что хорошо кумулируют хлорорганические пестициды
Хлорорганические соединения (ХОС)
Содержание:
Эти вещества обладают высокой химической стойкостью к воздействиям различных факторов внешней среды. ХОС – высокостабильные и сверхстабильные пестициды, для которых наиболее характерно концентрирование в последовательных звеньях пищевых цепей. [4]
Вплоть до 1980-х годов по масштабам производства и применения в сельском хозяйстве первое место среди других пестицидов занимали ДДТ и ГХЦГ (Линдан). Это стало причиной повсеместного загрязнения всех объектов окружающей среды остаточными количествами хлорорганических инсектицидов. Положение наглядно характеризуется тем фактором, что даже в снежном покрове Антарктиды к концу прошлого столетия накопилось более 3000 тонн ДДТ. [4]
Пауль Мюллер
Пауль Мюллер, открывший инсектицидные свойства ДДТ.
История
В 1939 году доктор Пауль Мюллер, сотрудник швейцарской химической компании «Гейги» (позже «Сиба-Гейги», сейчас «Новатис»), обнаружил особые инсектицидные свойства Дихлордифенилтрихлорметилметана, больше известного как ДДТ. Это вещество было синтезировано ранее, в 1874 году, немецким студентом – химиком Отмаром Цейдлером. [5] В 1948 году Мюллер получил за создание этого инсектицида Нобелевскую премию. [8]
Благодаря простоте получения и высокой эффективности против большинства насекомых, этот препарат в течение короткого времени получил большую популярность и широкое распространение по всему миру. Во время Великой Отечественной войны благодаря применению ДДТ были остановлены многие эпидемии. Более 1 млрд человек благодаря этому препарату были избавлены от малярии. История медицины не знала подобных успехов. [3]
Одновременно группа хлорсодержащих соединений, к которым принадлежал ДДТ, активно исследовалась. В 1942 году она была пополнена эффективным в уничтожении вредителей препаратом – гексахлорциклогексаном (ГХЦГ) и его гамма-изомером – ланданом (ГХЦГ) впервые был синтезирован Фарадеем в 1825 году). За 40-летний период, начиная с 1947 года, когда активно заработали заводы по производству хлорорганических препаратов, их было выпущено 3 628 720 т с содержанием хлора 50-73%. [8]
Однако вскоре выяснилось, что ДДТ и другие хлорорганические препараты имеют высокую персистентность, способны преодолевать длинные пищевые цепочки и могут сохраняться в природных объектах в течение многих лет, что послужило поводом для резкого сокращения использования хлорорганических соединений по всему миру.
В 1970-х и в начале 1980-х годов после признания опасности ДДТ для многих живых организмов в некоторых промышленных странах было введено ограничение или полное запрещение его использования (в 1986 г. Японией и США было выпущено примерно на 20% меньше хлорорганических пестицидов, чем в 1980 г). Но в целом по миру потребление линдана и ДДТ заметно не уменьшилось из-за роста их использования в странах Азии, Африки и Латинской Америки. Некоторые государства были вынуждены постоянно применять ДДТ для борьбы с возбудителями малярии и других опасных болезней. [4]
В нашей стране в 1970 году было принято решение изъять высокотоксичные инсектициды из ассортимента пестицидов, которые применяются на фуражных и продовольственных культурах, однако в сельском хозяйстве их продолжали активно применять вплоть до 1975 года и позднее в борьбе с переносчиками инфекционных заболеваний. [9]
Значительно позже, в 1998 г., по предложению ООН в рамках программы по охране окружающей среды была принята конвенция, которая ограничила торговлю опасными веществами и пестицидами типа ДДТ, органофосфатов и ртутных соединений. Многочисленными исследованиями было показано, что стойкие хлорорганические соединения обнаруживаются практически во всех организмах, обитающих в воде и на суше. 95 стран приняли участие в новом международном договоре. В это же время, в перечень токсикантов, обязательных для контроля, были включены дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и гексахлорциклогексан (ГХЦГ). [9]
Хлорорганические пестициды
Органические соединения хлора или хлорированные углеводороды включают: ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан), гексахлоран (гексахлорциклогексан), γ-изомер гексахлорциклогексана, ДДД, гептахлор, хлориндан, полихлорпинен, хлортен, пертан, метоксихлор, эфирсульфонат, натриевую соль 2,4-Д.
К хлорорганическим пестицидам относятся и препараты дневного синтеза: алдрин, эндрин, дилдрин, хлордан. Хлорорганические препараты наиболее устойчивы во внешней среде и более продолжительно сохраняются в ее объектах (почве, воде, растительном покрове); отличаются выраженными кумулятивными свойствами; обладают способностью выделяться с молоком лактирующих животных и кормящих матерей. Они отличаются сродством к жирам, в связи с чем, поступая в организм, избирательно накапливаются в жировой ткани, в ряде случаев достигая в ней заметной концентрации.
По своим токсикологическим свойствам хлорорганические пестициды относятся к политропным ядам с преимущественным действием на центральную нервную систему и паренхиматозные органы (печень, почки). Они характеризуются нейротропностью, по-видимому, связанной с быстрым проникновением яда в жировую часть нервной ткани. По степени токсичности хлорорганические пестициды различны.
ДДТ синтезирован в 1873 году, однако его инсектицидные свойства стали известны только в 1939 году. За короткий срок ДДТ получил широкое распространение. Он стал самым известным и широко используемым химическим средством борьбы с насекомыми-вредителями и может быть отнесен к первым и самым старым «ветеранам» пестицидов.
Вместе с тем ежегодное в течение трех десятилетий применение ДДТ во все возрастающих масштабах привело к значительному накоплению его во внешней среде и резко повысило концентрацию этого пестицида в почве, воде, растительных и животных организмах, в том числе и в организме человека.
Имеются сведения, что ДДТ сохраняется в почве в течение 10 лет и более. Рядом исследований было установлено, что через 7 лет после обработки почвы в ней сохранилось до 80 % введенного ДДТ. Микроорганизмы почвы не разрушают ДДТ и не включают его в цикл своих превращений. Наиболее высокая концентрация ДДТ отмечается в верхних слоях почвы (0-30 см), где сосредоточено развитие всех продовольственных культур (корне- и клубнеплодов).
Из почвы ДДТ легко проникает в водоемы и загрязняет воду. Исследования, проведенные в США (1962), показали, что из 101 пробы речной воды в 14 был обнаружен ДДТ в количестве 1-2 мкг/л.
Одним из наиболее важных с точки зрения гигиены питания факторов является опасность загрязнения молока, используемого в питании различных групп населения, в том числе детей, стариков и больных. Способность ДДТ выделяться в составе молока является уже само по себе достаточным основанием для особо строгого подхода к нормированию этого пестицида. Наличие ДДТ в молоке приводит к стойкому его содержанию во всех молочных продуктах, полученных из этого молока. Особенно большое количество ДДТ отмечается в молочных продуктах с высоким содержанием жира.
Вред ДДТ для организма человека
Одной из важных сторон неблагоприятных свойств ДДТ является его способность выделяться с молоком кормящих матерей.
Молоко кормящих женщин не свободно от пестицидов, и в ряде случаев концентрация ДДТ в женском молоке достигает заметных уровней. По данным Egon (1968), в грудном молоке женщин Швеции содержится в среднем 0,117 мг/кг ДДТ и его метаболитов, в результате чего дети грудного возраста получают в день пестицидов на 70 % больше предельно допустимых уровней, установленных ФАО/ВОЗ (1964, 1965).
Изучение содержания ДДТ в грудном молоке 370 кормящих женщин, не имевших контакта с ДДТ, выявило наличие его в молоке 276 женщин (74,6%) в среднем в количестве 0,1 мг/л. У женщин, в молоке которых обнаруживали ДДТ, несколько чаще отмечались различные осложнения беременности. Имеются данные о том, что ДДТ проникает через плацентарный барьер, а также данные о неблагоприятном влиянии ДДТ на репродуктивную функцию.
ДДТ, как и некоторые другие хлорорганические пестициды, обладает выраженной способностью кумулироваться в жировой ткани животных и людей. Исследования в разных странах показали, что ДДТ и его метаболиты достаточно часто обнаруживаются в жировой ткани людей, не имеющих непосредственного контакта с этим пестицидом.
Содержание ДДТ и его метаболитов в жировой ткани людей некоторых стран по данным разных авторов
| Страна | Годы | Общее содержание в пересчёте на ДДТ в мг/кг | Авторы |
|---|---|---|---|
| США | 1964 | 6,98 | Zavon e. a. |
| Канада | 1966 | 3,8 | Hayes, Dole, Burse |
| Германия | 1958-1959 | 2,3 | Maier-Bode |
| Франция | 1961 | 5,2 | Hayes |
| Индия | 1964 | 26,0 | Dole e. a. |
| Англия | 1964 | 3,3 | Robinson e. a. |
| Израиль | 1963-1964 | 10,7 | Wasserman e. a. |
| Венгрия | 1960 | 12,4 | Daues |
По данным последних лет, в США отмечается снижение содержания ДДТ в жире людей. Экспериментальные исследования на волонтерах, получавших ежедневно в течение 18 месяцев в одной группе по 3,5 мг, а в другой по 25 мг ДДТ, показали, что максимальное содержание ДДТ в жире составляло 340 мг/кг. Испытуемые не предъявляли каких-либо жалоб; не было установлено также каких-либо функциональных нарушений со стороны органов и систем организма. Отмечали только несколько повышенную возбудимость центральной нервной системы.
По данным Л. И. Комаровой (1969), в пробах подкожной жировой клетчатки людей, не имевших непосредственного контакта с ДДТ, последний был обнаружен почти у всех обследованных в концентрации в среднем 4,33 мг/кг. По данным того же автора, содержание ДДТ в жировой ткани людей, работавших непосредственно с пестицидом, было 8,4 мг/кг, что примерно в два раза выше, чем у людей, не имевших прямого контакта с пестицидами.
Исследования, проведенные в США, выявили ДДТ в виде следов в вегетарианском рационе только в 9 из 66 проб, в то время когда в мясном рационе ДДТ был обнаружен во всех пробах в среднем в количестве 184 мкг.
Приведенные данные являются подтверждением того, что пищевые продукты животного происхождения, в частности мясные и молочные продукты, служат наиболее существенным источником поступления ДДТ в организм человека.
Хлорорганические соединения (ХОС)
Содержание:
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестициды, для которых наиболее характерно концентрирование в последовательных звеньях пищевых цепей.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>инсектицидов. Положение наглядно характеризуется тем фактором, что даже в снежном покрове Антарктиды к концу прошлого столетия накопилось более 3000 тонн ДДТ.
История
В 1939 году доктор Пауль Мюллер, сотрудник швейцарской химической компании «Гейги» (позже «Сиба-Гейги», сейчас «Новатис»), обнаружил особые инсектицидные свойства Дихлордифенилтрихлорметилметана, больше известного как ДДТ. Это вещество было синтезировано ранее, в 1874 году, немецким студентом – химиком Отмаром Цейдлером. В 1948 году Мюллер получил за создание этого инсектицида Нобелевскую премию.
Подробнее при переходе по ссылке
«>эффективности против большинства насекомых, этот препарат в течение короткого времени получил большую популярность и широкое распространение по всему миру. Во время Великой Отечественной войны благодаря применению ДДТ были остановлены многие эпидемии. Более 1 млрд человек благодаря этому препарату были избавлены от малярии. История медицины не знала подобных успехов.
Одновременно группа хлорсодержащих соединений, к которым принадлежал ДДТ, активно исследовалась. В 1942 году она была пополнена эффективным в уничтожении Вредитель – это организм, повреждающий растения, продукты, животных, вещи, угрожающий здоровью человека.
Подробнее при переходе по ссылке
«>вредителей препаратом – гексахлорциклогексаном (ГХЦГ) и его гамма-изомером – ланданом (ГХЦГ) впервые был синтезирован Фарадеем в 1825 году). За 40-летний период, начиная с 1947 года, когда активно заработали заводы по производству хлорорганических препаратов, их было выпущено 3 628 720 т с содержанием хлора 50-73%.
Подробнее при переходе по ссылке
«>персистентность, способны преодолевать длинные пищевые цепочки и могут сохраняться в природных объектах в течение многих лет, что послужило поводом для резкого сокращения использования хлорорганических соединений по всему миру.
В 1970-х и в начале 1980-х годов после признания опасности ДДТ для многих живых организмов в некоторых промышленных странах было введено ограничение или полное запрещение его использования (в 1986 г. Японией и США было выпущено примерно на 20% меньше хлорорганических Пестицид – вещество (или смесь веществ) химического либо биологического происхождения, предназначенное для уничтожения вредных насекомых, грызунов, сорняков, возбудителей болезней растений и животных, а также используемое в качестве дефолианта, десиканта и регулятора роста.
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестицидов, чем в 1980 г). Но в целом по миру потребление линдана и ДДТ заметно не уменьшилось из-за роста их использования в странах Азии, Африки и Латинской Америки. Некоторые государства были вынуждены постоянно применять ДДТ для борьбы с возбудителями малярии и других опасных болезней.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестицидов, которые применяются на фуражных и продовольственных культурах, однако в сельском хозяйстве их продолжали активно применять вплоть до 1975 года и позднее в борьбе с переносчиками инфекционных заболеваний.
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестицидами типа ДДТ, органофосфатов и ртутных соединений. Многочисленными исследованиями было показано, что стойкие хлорорганические соединения обнаруживаются практически во всех организмах, обитающих в воде и на суше. 95 стран приняли участие в новом международном договоре. В это же время, в перечень токсикантов, обязательных для контроля, были включены дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и гексахлорциклогексан (ГХЦГ).
Хлорорганические соединения
действующие вещества
Физико-химические свойства
Подробнее при переходе по ссылке
«>инсектициды плохо растворимы в воде и хорошо – в органических растворителях, в том числе жирах. Некоторые из них достаточно летучи.
ХОС отличаются высокой стойкостью к воздействию факторов внешней среды (влаги, температуры, солнечной инсоляции и пр.).
Подробнее при переходе по ссылке
«>метаболизм производных хлорированных углеводородов происходит по трем основным направлениям:
Подробнее при переходе по ссылке
«>метаболизма зависят токсикологические свойства соединения и его избирательность.
Действие на вредные организмы
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>инсектициды с длительным последействием и широким спектром действия. При попадании в организм насекомого действующие вещества действуют на его нервную систему, нарушая, вероятно, липидное равновесие мембран нервных клеток и препятствуя прохождению нервных импульсов. Гибель насекомого происходит из-за повреждения нервной системы и сопровождается тремором и параличом, но процесс Отравление пестицидами – это любое, даже самое незначительное отклонение от нормальной жизнедеятельности организма под действием их поступления в организм.
Подробнее при переходе по ссылке
«>отравления довольно продолжителен и может продолжаться до 7 дней.
Резистентность (от латинского resistento-сопротивляемость) – устойчивость различных организмов к химическим и биологическим препаратам.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Токсикологические свойства и характеристики
В гидросфере
В водных экосистемах происходит сорбция хлорорганических экотоксикантов взвесями, их седиментация и захоронение в донных отложениях. В значительной степени перенос хлорорганических соединений в донные отложения происходит за счет биоседиментации – накопления в составе взвешенного органического материала. Особенно высокие концентрации ХОС наблюдаются в донных отложениях морей вблизи крупных портов. Например, в западной части Балтийского моря вблизи порта Гётеборг в осадках обнаруживалось до 600 мкг/кг ДДТ.
В пресноводных водоемах ДДТ и ГХЦГ также накапливаются очень быстро, откладываясь в микроводорослях. Персистентные и липофильные экотоксиканты в наибольших количествах регистрируются в организмах высших трофических уровней водных экосистем: в жировой ткани хищных рыб, а также птиц, питающихся рыбой.
В атмосфере
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестициды характеризуются малым давлением насыщенного пара. Но, попав на поверхность растений и почвы, ХОС частично переходят в газовую фазу. Кроме прямого испарения с поверхности, стоит также учитывать и переход их в атмосферу вследствие ветровой эрозии почв. Персистентные соединения в составе аэрозолей и в парообразном состоянии переносятся на значительные расстояния, поэтому сегодня загрязнение континентальных экосистем хлорорганическими Инсектицид – вещество (или смесь веществ) химического либо биологического происхождения, предназначенное для уничтожения вредных насекомых.
Подробнее при переходе по ссылке
«>инсектицидами носит глобальный характер.
Вымывание осадками служит одним из основных путей уменьшения концентрации ХОС в атмосфере. Содержание ДДТ и линдана в дождевой воде, собиравшейся в 1980-х гг. на Европейской территории СССР в биосферных заповедниках, составляло 4-240 нг/л. Это заметно выше, чем характерные уровни концентраций ДДТ (от 0,3 до 0,8 нг/л) в Северной Америке в те же годы.
В почве
Из почвы ХОС проникают в растения, особенно в клубне- и корнеплоды, а также в водоемы и грунтовые воды. Внесенные в почву в больших количествах, они могут угнетать процессы нитрификации в течение 1-8 нед и на короткое подавлять ее общую микробиологическую активность. Однако большого влияния на свойства почв они не оказывают.
Из-за высокой сорбционной способности почвы рассеяние и миграция любых загрязняющих примесей происходит намного медленнее, чем это наблюдается в гидросфере и атмосфере. На сорбционные характеристики земли сильно влияет содержание в ней органических веществ и влаги. Легкие песчаные почвы (песок, супесь) хуже удерживают хлорорганические экотоксиканты, которые поэтому могут легко перемещаться вниз по профилю, загрязняя подземные и грунтовые воды. Эти компоненты в богатых гумусом почвах достаточно долгое время остаются в верхних горизонтах, главным образом, в слое до 20 см. Как видно из табл. через 5 месяцев после внесения в почву богатую органическим веществом более 90% ГХЦГ и ДДТ находилось в десятисантиметровом слое. В то же время, после почти 20-летнего использования ДДТ вещество почти равномерно распределилось в слое глубиной до 100 см.
В растениях
Отличительной способностью препаратов этой группы также является миграция по пищевым цепям с увеличением концентрации в последующих звеньях.
Для человека и теплокровных
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>Пороговые дозы в хронических опытах не превышают 50 мг на 1 кг пищи. Повторное попадание малых количеств этих препаратов в организм способствует развитию хронического Отравление пестицидами – это любое, даже самое незначительное отклонение от нормальной жизнедеятельности организма под действием их поступления в организм.
Подробнее при переходе по ссылке
«>отравления, что ограничивает возможность использования этих веществ.
При написании статьи использовані источники:
Хлорорганические пестициды
История возникновения, классификация, применение хлорорганических пестицидов для защиты сельскохозяйственной продукции, их действие и токсичность для человека. Свойства пестицидов в гидросфере, атмосфере, почве, растениях, их влияние на здоровье человека.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.10.2014 |
| Размер файла | 95,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Министерство образования и науки Российской Федерации
Санкт-Петербургское федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики Университет ИТМО
Факультет: пищевых технологий
Кафедра «Мясных, рыбных продуктов и консервирования холодом»
Выполнила: Студентка 4 курса гр.4306
Проверил: Бурова Т.Е.
Санкт-Петербург, 2014 г.
1. Пестициды. История возникновения. Общая информация
2. Классификация пестицидов
3. Применения пестицидов
4. Хлорорганические пестициды
5. Свойства пестицидов
1. Пестициды. История возникновения. Общая информация
В 1948 году Мюллер получил за создание этого инсектицида Нобелевскую премию.
Благодаря простоте получения и высокой эффективности против большинства насекомых, этот препарат в течение короткого времени получил большую популярность и широкое распространение по всему миру. Во время Великой Отечественной войны благодаря применению ДДТ были остановлены многие эпидемии. Более 1 млрд человек благодаря этому препарату были избавлены от малярии. История медицины не знала подобных успехов.
Одновременно группа хлорсодержащих соединений, к которым принадлежал ДДТ, активно исследовалась.
Однако вскоре выяснилось, что ДДТ и другие хлорорганические препараты имеют высокую персистентность, способны преодолевать длинные пищевые цепочки и могут сохраняться в природных объектах в течение многих лет, что послужило поводом для резкого сокращения использования хлорорганических соединений по всему миру.
В 1970-х и в начале 1980-х годов после признания опасности ДДТ для многих живых организмов в некоторых промышленных странах было введено ограничение или полное запрещение его использования (в 1986 г. Японией и США было выпущено примерно на 20% меньше хлорорганических пестицидов, чем в 1980 г). Но в целом по миру потребление линдана и ДДТ заметно не уменьшилось из-за роста их использования в странах Азии, Африки и Латинской Америки. Некоторые государства были вынуждены постоянно применять ДДТ для борьбы с возбудителями малярии и других опасных болезней.
В нашей стране в 1970 году было принято решение изъять высокотоксичные инсектициды из ассортимента пестицидов, которые применяются на фуражных и продовольственных культурах, однако в сельском хозяйстве их продолжали активно применять вплоть до 1975 года и позднее в борьбе с переносчиками инфекционных заболеваний.
Значительно позже, в 1998 г., по предложению ООН в рамках программы по охране окружающей среды была принята конвенция, которая ограничила торговлю опасными веществами и пестицидами типа ДДТ, органофосфатов и ртутных соединений. Многочисленными исследованиями было показано, что стойкие хлорорганические соединения обнаруживаются практически во всех организмах, обитающих в воде и на суше. 95 стран приняли участие в новом международном договоре. В это же время, в перечень токсикантов, обязательных для контроля, были включены дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) и гексахлорциклогексан (ГХЦГ).
2. Классификация пестицидов
Более широкий список пестицидов и направленность их действия:
По токсичности для человека и теплокровных животных пестициды разделяют на 4 группы: сильнодействующие, высокотоксичные, среднетоксичные и малотоксичные. ЛД50 (наименьшая доза пестицидов, вызывающая смертность 50% подопытных животных) для пестицидов этих групп равна соответственно до 50, 50—200, 200—1000 и свыше 1000 мг/кг. Такое деление носит условный характер, так как токсичность пестицидов для человека и животных зависит не только от абсолютного значения смертельных доз препаратов, но и от др. его свойств: возможности отдалённых последствий пестицидов при систематическом воздействии на организм; способности его накапливаться в организме и окружающей среде; стойкости во внешней среде; бластомогенных свойств (способность вызывать опухоли), мутагенных (влияющих на наследственность), эмбриотоксичных (влияющих на развитие плода), тератогенных (вызывающих уродства), аллергенных (обусловливающих извращённую повышенную чувствительность организма к пестицидам) и т.п. Механизм действия различных классов пестицидов весьма различен и изучен ещё недостаточно. Например, органические соединения фосфора и эфиры алкилкарбаминовых кислот ингибируют фермент холинэстеразу членистоногих, производные тиомочевины блокируют окислительно-восстановительные процессы в организме насекомых. В зависимости от свойств пестицидов и его назначения для обработки одного гектара требуется 0,2—40 кг (чаще 0,5—2 кг) пестицидов в пересчёте на активное вещество.
хлорорганический пестицид сельскохозяйственный токсичность
3. Применение пестицидов
Чтобы равномерно распределить такое небольшое количество пестицидов по обрабатываемой площади, их применяют в соответствующей препаративной форме (смачивающиеся порошки, концентраты эмульсий, дусты, растворы в воде и органических растворителях, аэрозоли, гранулы и др.) и вносят различными способами (опрыскивание, опыливание, фумигация, отравленные приманки, протравливание). В препаративную форму, кроме пестицидов, входят вспомогательные вещества, разбавители и эмульгаторы. Наиболее перспективны препараты для опрыскивания (смачивающиеся порошки, концентраты эмульсий, растворы в воде и органических растворителях), а также гранулы для нанесения на растения и внесения в почву. Особенно интересны растворы в нелетучих органических растворителях, используемые для ультрамалообъёмного опрыскивания (УМО), при расходе препарата от 0,5 до 10 л/га.
Обработку с.-х. культур пестицидами проводят с помощью наземных машин и авиации. При завышенных, по сравнению с официально рекомендуемыми, дозах или концентрациях пестицидов, несоответствующих способах и сроках их применения, без учёта погодных условий пестициды вызывают ожог растений, снижение жизнеспособности пыльцы, гибель пестиков и значительно снижают урожай. Растения могут загрязняться пестицидами, приобретать неприятный запах и вкус (например, при использовании гексахлорана), а также накапливать пестициды на поверхности в виде ядовитых остатков, опасных для человека и животных.
При систематическом применении пестицидов нередко возникает приобретённая устойчивость вредных организмов к пестицидам. Чтобы избежать выведения устойчивых рас вредителей к определённым пестицидам, необходимо иметь широкий ассортимент препаратов одного назначения и проводить плановое чередование их использования. Влияние пестицидов на биоценозы сложно и многообразно. Особенно значительные нарушения биоценозов отмечаются при систематическом применении стойких высокотоксичных пестицидов (главным образом инсектицидов, акарицидов). Из-за уничтожения пестицидов паразитических и хищных членистоногих нередко наблюдается массовое размножение других вредных видов насекомых и клещей.
Известно отрицательное действие при неправильном использовании пестицидов на человека, а также на пчёл, шмелей и др. насекомых опылителей, на рыб (при попадании в водоёмы), птиц, диких зверей, домашних животных, а также на природу в целом. Для предупреждения возможного вредного влияния пестицидов на человека, животных, растения, воду и т.д. необходимо при применении пестицидов учитывать их действие не только на определённого вредителя, но и на биоценозы и предвидеть конечные результаты проводимых мероприятий. Важно строго соблюдать контроль за остаточными количествами пестицидов в пищевых продуктах, правила по хранению, транспортировке и применению пестицидов, которые обязательны для всех ведомств, а также для отдельных лиц, работающих с пестицидами.
Большое внимание уделяется выделению, изучению, синтезу и разрабатыванию способов применения пестицидов новой природы действия, отличающихся высокой специфичностью,— половым аттрактантам (феромонам), антифидингам, хемостерилизаторам, веществам, обладающим действием ювенильного гормона, выделяемого прилежащими телами мозга насекомого. Введение насекомому ювенильного гормона или его аналогов на той стадии развития, когда гормон должен отсутствовать, приводит к нарушению метаморфоза или вызывает гибель насекомого. Высокая специфичность этих групп пестицидов, видимо, позволит в будущем избирательно истреблять определённые виды насекомых, не затрагивая биоценоза в целом. Пестициды должны превратиться из средств уничтожения вредителей в средства регуляции их численности.
Наименьшая опасность применения пестицидов для полезных насекомых (энтомофагов, опылителей, медоносных пчёл) достигается при предпосевной обработке семян, посадочного материала, использовании пестицидов избирательного действия, обладающих меньшей токсичностью для энтомофагов, чем для фитофагов. Возможность применения пестицидов регламентируется во всех развитых странах соответствующими законами.
Признаки острого отравления ими специфичны: слюнотечение, сужение зрачков, мышечные подёргивания, судороги.
4. Хлорорганические пестициды
Широко применяются для борьбы с вредителями зерновых, технических культур, плодовых деревьев, овощных культур, виноградников и лесонасаждений. К этой группе пестицидов относят хлорпроизводные ароматических углеводородов (ДДТ, гексахлоран, гамма-изомер гексахлорана, гексахлорбензол), хлорпроизводные терпенов (полихлорпинен, полихлоркамфен), хлорпроизводные диеновой группы (альдрин, дильдрин, гептахлор, тиодан, тедион) и др.
Среди ХОП есть сильнодействующие ядовитые вещества (альдрин и дильдрин). высокотоксичные (гептахлор, гамма-изомер гексахлорана) и мало-токсичные (гексахлорбензол).
5. Свойства пестицидов
При попадании в воду ХОС остаются в ней на протяжении нескольких недель или даже месяцев. Одновременно вещества поглощаются водными организмами (растениями, животными) и накапливаются в них.
В пресноводных водоемах ДДТ и ГХЦГ также накапливаются очень быстро, откладываясь в микроводорослях. Персистентные и липофильные экотоксиканты в наибольших количествах регистрируются в организмах высших трофических уровней водных экосистем: в жировой ткани хищных рыб, а также птиц, питающихся рыбой.
Миграция ХОС в атмосфере является одним из ключевых путей их распространения в окружающей среде. Многолетние наблюдения привели к выводу, что в основном изомеры ГХЦГ представлены в атмосфере в виде пара. Вклад паровой фазы в случае ДДТ также очень большой (более 50%).
При средних температурах хлорорганические пестициды характеризуются малым давлением насыщенного пара. Но, попав на поверхность растений и почвы, ХОС частично переходят в газовую фазу. Кроме прямого испарения с поверхности, стоит также учитывать и переход их в атмосферу вследствие ветровой эрозии почв.
Персистентные соединения в составе аэрозолей и в парообразном состоянии переносятся на значительные расстояния, поэтому сегодня загрязнение континентальных экосистем хлорорганическими инсектицидами носит глобальный характер.
Вымывание осадками служит одним из основных путей уменьшения концентрации ХОС в атмосфере. Содержание ДДТ и линдана в дождевой воде, собиравшейся в 1980-х гг. на Европейской территории СССР в биосферных заповедниках, составляло 4-240 нг/л. Это заметно выше, чем характерные уровни концентраций ДДТ (от 0,3 до 0,8 нг/л) в Северной Америке в те же годы.
В почве препараты этой группы сохраняются от 2 до 15 лет, длительно задерживаясь в верхнем ее слое и медленно мигрируя по профилю. Время сохранения зависит от влажности почвы, ее типа, кислотности (рН) и температуры. Численность микроорганизмов также играет большую роль, так как микробы разлагают препараты.
Из почвы ХОС проникают в растения, особенно в клубне- и корнеплоды, а также в водоемы и грунтовые воды. Внесенные в почву в больших количествах, они могут угнетать процессы нитрификации в течение 1-8 нед и на короткое подавлять ее общую микробиологическую активность. Однако большого влияния на свойства почв они не оказывают.
Из-за высокой сорбционной способности почвы рассеяние и миграция любых загрязняющих примесей происходит намного медленнее, чем это наблюдается в гидросфере и атмосфере. На сорбционные характеристики земли сильно влияет содержание в ней органических веществ и влаги. Легкие песчаные почвы (песок, супесь) хуже удерживают хлорорганические экотоксиканты, которые поэтому могут легко перемещаться вниз по профилю, загрязняя подземные и грунтовые воды. Эти компоненты в богатых гумусом почвах достаточно долгое время остаются в верхних горизонтах, главным образом, в слое до 20 см.
Разрушение ХОС в растениях и на их поверхности происходит очень медленно (после однократной обработки их остатки могут быть обнаружены через 30-75 дней, а поступление через корни продолжается в течение всей вегетации). Все они не оказывают отрицательного значения на защищаемые растения в рекомендуемых концентрациях, а многие даже стимулируют их рост. Из сельскохозяйственных продуктов в процессе кулинарной или термической обработки остатки этих соединений не удаляются.
Отличительной способностью препаратов этой группы также является миграция по пищевым цепям с увеличением концентрации в последующих звеньях.
Для человека и теплокровных:
ХОС обладают выраженной и резко выраженной способностью к материальной кумуляции (I и II группы гигиенической классификации). Пороговые дозы в хронических опытах не превышают 50 мг на 1 кг пищи. Повторное попадание малых количеств этих препаратов в организм способствует развитию хронического отравления, что ограничивает возможность использования этих веществ.
Хлорорганические пестициды наиболее широко используются в различных отраслях сельского хозяйства как инсектициды, акарициды для предпосевной обработки семян, фумигации почвы, опыливания и опрыскивания зерновых, овощных, плодовых и технических культур. В эту группу пестицидов объединены различные по своей химической структуре соединения: хлорпроизводные циклопарафинов (гексахлорциклогексан), бензола (хлорбензол), терпенов (полихлорпинен), соединений диенового ряда (алдрин, гептахлор, тиодан) и др.
Особенностью этих соединений является стойкость во внешней среде, они хорошо растворяются в жирах и липидах, способны накапливаться в тканях организма.
Патогенез. Токсическое действие хлорорганических соединений связывают с изменением ряда ферментных систем и нарушением тканевого дыхания. Г. В. Курчатов рассматривает пестициды этой химической группы как липоидорастворимые неэлектролиты, способные проходить через все защитные барьеры организма.
Клиническая симптоматика острых и хронических интоксикаций хлорорганическими соединениями характеризуется большим разнообразием симптомов и симптомокомплексов, подтверждающих политропность их действия.
При поступлении в организм больших количеств яда возможна развитие токсико-аллергического миокардита, токсическое поражение печени (до развития цирроза печени), нефропатия. Иногда при повторном контакте после перенесенной острой интоксикации возникает поражение системы крови (гипо- и апластическая анемия, панмиелофтиз и пр.). В отдаленном периоде после острой интоксикации гексахлораном и др. соединениями могут появляться признаки поражения периферической нервной системы с развитием вегетативно-сенсорного полиневрита (полиневропатии). Патологический процесс в этих случаях характеризуется диффузным поражением нервной системы по типу энцефалополиневрита или энцефаломиелополиневрита.
Клиническая картина хронических интоксикаций хлорорганическими пестицидами характеризуется последовательным развитием токсической астении, астеновегетативного или астеноорганического синдрома. При последнем наблюдаются микроорганические симптомы, указывающие на преимущественную локализацию патологического процесса в стволе головного мозга. При этом преобладают гипостенические проявления астении и эпизодически возникают церебральные ангиодистонические пароксизмы: внезапно появляется интенсивная головная боль, сопровождающаяся тошнотой, общей слабостью, гипергидрозом, приступообразным головокружением, бледностью кожных покровов, брадикардией. В более поздних стадиях хронической интоксикации в патологический процесс вовлекается периферическая нервная система, наблюдается вегетативно-сенсорный полиневрит или смешанная форма полиневрита. При тяжелых хронических интоксикациях возможно диффузное поражение нервной системы (энцефалополиневрит) с рассеянными мелкоочаговыми органическими симптомами, статико-координаторными нарушениями и вовлечением в токсический процесс экстрапирамидной и гипоталамической областей, слуховых нервов, шейных вегетативных узлов. Нарушения нервной системы сопровождаются эндокринными расстройствами (угнетение активности коркового слоя надпочечников и инсулярного аппарата поджелудочной железы, гиперфункция щитовидной железы); при тяжелых формах интоксикации может развиться плюригляндулярная недостаточность с ведущими гипоталамическими нарушениями (гипергликемия, артериальная гипертония, ожирение). Определенное место в клинической картине хронической интоксикации занимают изменения сердечно-сосудистой системы (вегетативно-сосудистая дистония по гипо- или гипертоническому типу, дистрофия миокарда.
Начальные стадии хронической интоксикации хлорорганическими соединениями характеризуются нарушениями функций желудка, печени, почек, в более поздних стадиях могут появляться признаки хронического гастрита с гипоацидной направленностью, гепатита, нефропатии. Указанные нарушения протекают более доброкачественно, чем при острых интоксикациях.
Специфические антидоты не разработаны. Общая противотоксическая терапия включает внутривенное введение 10%-ного раствора кальция хлорида или кальция глюконата в дозе 1 мл/кг в сочетании с 40%-ным раствором глюкозы в дозе 2 мл/кг. Для удаления ХОС из пищеварительного канала применяют солевые слабительные средства. При ослаблении сердечной деятельности подкожно вводят 20%-ный раствор натрия кофеин-бензоата в дозе 3 мл. При хронических отравлениях рекомендуют применять фолиевую кислоту с кормом в дозах 0,1 мг на 1 кг корма, витамин А (каротин) по 200 мг внутрь и витамин Bi внутримышечно в дозах 1 мг/кг в сочетании с аскорбиновой кислотой в дозе 10 мг/кг.
Профилактика. Нельзя обрабатывать кормовые растения в пастбища ДДТ, гексахлораном, полихлорпиненом и другими стойкими хлорорганическими пестицидами. Нельзя допускать скармливания крупному рогатому скоту растений, в том числе веточного корма, загрязненных хлорорганическими пестицидами. Нельзя применять ДДТ, гексахлоран, полихлорпинен и полихлоркамфен для противопаразитарной обработки коров и телят.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
презентация [811,9 K], добавлен 09.09.2014
Применение и значение пестицидов. Последствия применения пестицидов. Биологическая защита растений. Трансгенные растения. Агрохимикаты и окружающая среда. Охрана окружающей среды при использовании пестицидов и агрохимикатов.
реферат [47,5 K], добавлен 20.05.2004
Перспективы химического метода защиты растений от вредных организмов. Обоснование химических мер защиты и оценка биологической и хозяйственной эффективности современного ассортимента пестицидов против сорняков, вредителей и болезней лука репчатого.
курсовая работа [95,3 K], добавлен 03.08.2015
Агроклиматическая характеристика Московской области. Характеристика и условия выращивания можжевельника. Описание вредных объектов (вредители, сорняки), пестициды, рекомендованные для их подавления. Технология применения пестицидов в защите растений.
курсовая работа [36,6 K], добавлен 14.12.2011
Почвенные и агроклиматические условия. Характеристика вредных объектов и меры борьбы с ними. Пестициды, рекомендованные для подавления вредных объектов, обоснование выбора пестицида. План мероприятий по разработке эффективного применения пестицидов.
курсовая работа [216,5 K], добавлен 28.03.2010