Органохлорински инсектициди

Органохлорински инсектициди су група хемијских једињења које садрже атоме хлора у својим молекулама, који се активно користе за заштиту биља из различитих штеточина. Ове супстанце су високо токсичне за инсекти, блокирајући кључне физиолошке процесе, што доводи до њихове смрти. Примери оргакролорског инсектицида укључују супстанце као што су ДДТ (дихлородифенилтриклороетан), Алдрин и Цхлордане. Док се некада користили инсектициди органокрине, њихова је пријава сада ограничена или забрањена у већини земаља због њихове токсичности и дугорочног утицаја на екосистем.

Циљеви и значај употребе у пољопривреди и хортикултури

Циљ употребе органохлорског инсектицида је ефикасно управљање штеточинама које може проузроковати значајне губитке у пољопривреди и хортикултури. Ови инсектициди су нарочито ефикасни против широког спектра штеточина инсеката, као што су мухе, комарци, буба и гриње. Они пружају високу ефикасност током дужег периода, чинећи их атрактивним за борбу против штеточина у пољопривредним културама као што су житарице, поврће и воће. У хортикултури, органохлорни инсектициди се користе за заштиту украсних биљака и дрвећа од штеточина.

Релевантност теме теме (зашто је важно да правилно студира и примењује инсектициде)

Студија и тачна примена органохлонских инсектицида су пресудни за одржавање еколошке равнотеже и здравље биљака. Неправилна употреба инсектицида може довести до развоја отпора у штеточинама, као и уништавање екосистема, укључујући корисне инсеката, па чак и животиње. Разумевање њихових механизама акције, исправне методе примене, а потенцијални ризици помажу умањивању негативних последица за природу и здравље људи, чинећи ову тему релевантну за агрономисте, баштовине и стручњаке за заштиту животне средине.

Историја органохлоринских инсектицида

Органохлорински инсектициди (ОЦИС) одиграли су важну улогу у историји штеточине и пољопривреде, значајно доприносећи повећању приноса усева и јавно здравље током средином 20. Века. Ови инсектициди се заснивају на хемијским једињењима која садрже хлор, угљеник и водоник и првобитно су развијене почетком 20. Века. Међутим, њихова раширена употреба повезана је са питањима заштите животне средине и токсиколошким ризицима, што доводи до ограничења и забране употребе многих ових супстанци у разним земљама широм света.

1. Рана открића и развој догађаја

Историја инсектицида оргакролор почиње крајем 19. И почетком 20. Века, када су научници почели да истражују потенцијалну употребу хлороване угљоводонике за штеточине. 1939. Године, Швајцарски хемичар Паул Муллер открио је инсектицидна својства ДДТ-а (дихлородифенилтриклоретхане), што је било револуционарно откриће које је обликовало будућност контроле штеточина. ДДТ је постао први широко коришћени органохлорни инсектицид, који показује високу ефикасност против широког спектра инсеката, укључујући комарце, уши и пољопривредне штеточине. Стекао је широку употребу током Другог светског рата, где је коришћен за борбу против инсеката који преносе болести и заштити војника из маларије.

2 Раширена употреба у пољопривреди

После Другог светског рата, употреба ДДТ-а брзо се проширила у пољопривреди широм света. Након успеха, развијени су други инсектициди органохлорина, као што су Алдрин, Диелдрин, Хептрахлор и Цхлордане. Ови инсектициди су били високо ефикасни у контроли штеточина и пружили су дугорочну заштиту, чинећи их популарним у пољопривреди. Коришћени су за борбу против штеточина на разним усевима, укључујући памук, дуван, поврће и воће. Органохлорни инсектициди су такође пронашли примену у контроли штеточина домаћинстава, као што су Термити, мрави и жохари.

3. Питања безбедности и заштите животне средине

Упркос њиховој ефикасности, употреба органолорних инсектицида довела је до нових еколошких и токсиколошких проблема. Ове супстанце биле су веома токсичне не само у инсектима већ и другим организмима, укључујући корисне инсекте као што су пчеле и животиње. Трајност и способност органохлоринских инсектицида да се накупљају у екосистемима, загађивајући тло и воду, постали су озбиљна питања. Биомагнификација - акумулација токсина у ланцима хране - такође је дошло до значајних еколошких последица. Због ових проблема, многи од ових инсектиника били су подвргнути ограничењима или забранама у неколико земаља почевши од краја 1970-их.

4. Савремени приступи и питања

Данас се инсектициди органохлоришта користе, али њихова пријава је ограничена због строге еколошке стандарде и безбедносне проблеме. Развој отпорности у инсеката овим инсектицидима и њиховој смањеној ефикасности постао је главни проблеми у модерној заштити хемијског биља. Као одговор на ове изазове, научници и агрономи активно развијају нове стратегије и формулације, комбинујући инсектициде органохлона са другим методама контроле, као што су биолошка контрола и механичке методе.

Стога је историја органохлоринских инсектицида пут од револуционарних открића и широко распрострањене употребе признавању еколошких и токсиколошких ризика, који је довео до тражења сигурније и одрживије методе заштите биљака.

Органохлорински инсектициди: Класификација

1. По хемијској структури

Органохлорински инсектициди могу се класификовати њиховом хемијском структуром, што одређује њихова физичкохемијска својства и активност против разних штеточина:

• Ароматична органолошка једињења: Ове хемикалије садрже бензенски прстен са атомима хлора. Пример је ДДТ (дихлородифенилтриклолоетана), једна од најпознатијих и најпознатијих пољопривредних једињења, иако је његова употреба веома ограничена због последица животне средине.
• Ациклична органохлор једињења: Ова једињења не садрже ароматични прстен и имају линеарну или разгранату структуру. Пример је хексаклороциклохексан (ХЦХ), који је коришћен за заштиту пољопривредних култура од разних штеточина.
• Хлоровани угљоводоници: Они укључују хемикалије које садрже угљеничне ланце причвршћене на атоме хлора. Пример је хлоробензен.

2 механизмом акције

Органохлорински инсектициди се могу класификовати на основу врсте утицаја који имају на телу инсеката. Њихов примарни механизам акције укључује блокирање нервног система инсеката:

• Инсектициди који утичу на натријум канале: ове супстанце поремете нормалну функцију натријум канала у нервном систему инсеката, што доводи до парализе и смрти. Пример је ДДТ.
• Инсектициди који блокирају ацетилхолинестеразу: Ове хемикалије блокирају ензим ацетилхолинестеразу, који игра важну улогу у преносу нервног импулса, што је довело до поремећеног преноса нерва и смрти инсеката. Пример је хлорпирифос.

3. По области апликација

Инсектициди оргакорина се могу класификовати према њиховом подручју примене:

• Пољопривредни инсектициди: Органохлоринска једињења се широко користе у пољопривреди како би се заштитиле усеве од штеточина као што су уши, мухе, бубе и други инсекти. Примери: ДДТ, хексахлороциклохексан (ХЦХ).
• Инсектициди домаћинстава: Органохлорни инсектициди се такође широко користе за контролу штеточина домаћинстава као што су жохаре, мухе и комарце. Пример: ЦиперМетрин.

4. Токсичност

Токсичност органохлорског инсектицида може се разликовати у зависности од хемијске структуре и начина примене:

• Високо токсични производи: Ови инсектициди су високо токсични и користе се против штеточина који узрокују значајну штету. На пример, ДДТ има високу токсичност, што ограничава употребу у пољопривреди и домаћинствима.
• Умерено токсични производи: средње токсичност органијски инсектициди укључују хлорпирифос, који се широко користи за заштиту усева.
• Производи са ниским токсичностима: Неки инсектициди органохлора имају релативно ниску токсичност и користе се када је потребна сигурнија опција. Пример: Перментрин.

5. По трајању акције

Органохлорински инсектициди се могу поделити у производе са различитим трајањем деловања:

• Дуготрајни инсектициди: Ове супстанце и даље дуже утичу на штеточине после наношења. Пример је ХЦХ, који би могао да истраје у окружењу током дужег периода.
• Недостатак инсектициди: Ови производи се брзо понашају, али њихови ефекти се брзо испаљују. Пример: Пиретроиди, који чине брзо, али дуго не остају у околини.

6 од стабилности животне средине

Органохлорински инсектициди се могу класификовати на основу њихове стабилности и деградације у околини:

• Производи за фотоширане: ове супстанце одржавају своју активност на сунцу. Пример: ДДТ.
• ПхотоУнСтабле производи: Ове материје се брзо разграђују када су изложени сунцу, ограничавајући њихову употребу у отвореним просторима. Пример: хексахлороциклохексан (ХЦХ).

Механизам деловања

Како инсектициди утичу на нервни систем инсеката

• Органохлорински инсектициди утичу на нервни систем инсеката поремећајући нормалан пренос нервних импулса. Ово се постиже блокирањем ацетилхолинестеразе, ензима који се обично поквари неротрансмитер ацетилхолин након своје акције на нервне ћелије. Као резултат тога, ацетилхолин и даље делује на нервним завршецима, што доводи до хиперстимулације нервног система, парализе и на крају, смрт инсеката.

Утицај на метаболизам инсеката

• Органохлорински инсектициди такође утичу на метаболизам инсеката, спречавајући нормалну регулацију њихових животних процеса. То омета равнотежу супстанци у ћелијама, смањује енергетску размену и нарушава способност инсеката да репродукују и преживе.

Примери молекуларних механизама деловања

1. Ефекат на ацетилхолинестеразу: органински инсектициди инхибирају ацетилхолинестеразу, што доводи до накупљања ацетилхолина у синаптичким пакетима и изазивајући парализу.
2. Утицај на натријум канале: Они такође ометају функционисање натријумских канала у нервним ћелијама, што узрокују своје стално отварање, што резултира неконтролисаним протоком јона и стимулација нервних ћелија.

Примери производа у овој групи

Пример инсектицида органохлорина укључује:

• ДДТ (дихлородифенилтриклороетан): Овај инсектицид је у прошлости био широко да се бори против малријске и других болести које сносе инсеката, као и у пољопривреди ради штеточине. Његове предности укључују дуготрајну ефикасност и високу ефикасност против разних штеточина. Међутим, његова нагомилавање у окружењу и потенцијалном утицају на екосистеме довела је до њене забране у већини земаља.
• АЛДРИН: Користи се за борбу против штеточина у тлу као што су кврга и други. Алдрин је високо токсичан, посебно у воденим организмима, који ограничавају његову примену.

Предности и недостаци

Предности органохлоринских инсектицида укључују своју високу ефикасност и дуготрајну акцију. Међутим, њихова употреба је ограничена због отпорности, токсичности животињама и људима и дугорочно утицај на животну средину.

Утицај на животну средину

• Утицај на благотворне инсекти (пчеле, грабежљиви инсекти)

Органохлорински инсектициди су токсични за корисне инсекте као што су пчеле, дамебугле и други грабежљиви инсекти. Ово може умањити популацију опрашивача, пореметити равнотежу екосистема и погоршати квалитет усева.

• Преостали ниво инсектицида у земљишту, води и биљама

Органохлорински инсектициди имају дуг полуживот и могу трајати у земљи и води током дужег периода, што доводи до њихове акумулације у екосистемима. То може резултирати водом и контаминацијом тла, као и утицај на биљке и животиње које конзумирају контаминиране биљке.

• Пхотостабилити и разградња инсектицида у природи

Инсектициди органохлорима су фотосхибилни, што значи да се полако пропадају под сунчевом светлошћу, настављајући да делују и наштети екосистему.

• Биомагнификација и акумулација у ланцима хране

Дуго постојање инсектицида у околини и њиховој способности акумулирања у организмима може довести до биомагнификације - накупљање токсичних материја на сваком нивоу прехрамбеног ланца. То представља претњу здрављу и животиња и људи.

Проблем отпорности инсеката на инсектициде

• Узроци отпора

Инсекти развијају отпорност на инсектициде због природне селекције, где појединци са мутацијама које им омогућавају преживљавање експозиције инсектицида доносе ове особине на њихово потомство. Временом, такви инсекти постају отпорни на хемикалије, смањујући ефикасност њихове употребе.

• Примери отпорних на штете

Пест-ови као што су Колорадо кромпир буба, уши и други инсекти често постају отпорни на инсектициде органохлоришта након дуже употребе ових производа.

• Методе спречавања отпора

Да би се спречила отпорност, препоручује се ротирање инсектицида са различитим начинима деловања, користите сигурније методе контроле као што су биолошка контрола и комбинују хемијске и органске методе заштите биљака.

Правила за сигурну употребу инсектицида

• Припрема решења и доза

Кључно је следити упутства за припрему решења за инсектицид како би се избегла претерана токсичност која би могла наштетити постројењима и околини. Препоручена доза треба пажљиво уследити како би се спречила предострожност.

• Употреба заштитне опреме приликом руковања инсектицидима

Приликом примене органохлорског инсектицида, заштитна опрема као што су рукавице, наочаре, маске и друга лична заштитна опрема за не би се избегла контакт са хемикалијама.

• Препоруке за поступање са постројењем (време дана, временски услови)

Апликација треба да се уради ујутро или увече када температура није превисока и у условима без кише или јак ветар. Ово помаже да се побољша ефикасност производа и минимизира своје ширење у ваздуху.

• Придржавање периода чекања пре жетве

Од суштинског је значаја да се придржавају периода чекања наведених на етикети производа како би се спречило да хемијски остаци уђу у снабдевање храном.

Алтернативе хемијским инсектицидима

• Биолошки инсектициди

Користећи ентомофаге, као што су паразитски оси и грабежљиви гриње, пружа еколошки сигурну алтернативу хемијским инсектицидима. Бактеријски производи као што су Бациллус Тхурингиенсис такође ефикасно убијају штеточине инсеката.

• Природни инсектициди

Употреба природних инсектицида, као што је Неем уље, дуванске инфузије и решења са белим лука, смањује потребу за хемијским супстанцама без наношења екосистема.

• Пхеромоне замке и друге механичке методе

Пхеромоне замке и механички уређаји као што су лепљиве замке користе се за контролу штеточина без употребе хемикалија.

Примери популарних инсектицида у овој групи

Ризици и мере предострожности

Утицај на здравље људи и животиња

Органохлорински инсектициди могу бити токсични за људе и животиње, посебно када је погрешно примењено. Треба се остварити опрез да се избегне тровање.

Симптоми тровања инсектицидом

Симптоми тровања укључују главобољу, мучнину, повраћање и вртоглавицу. Непосредна медицинска помоћ је неопходна у случају тровања.

Прва помоћ за тровање

У случају тровања инсектицидима, исперите уста и очи, активирајући угљен и тражите медицинску помоћ што је пре могуће.

Закључак

Рационална употреба органохлоринских инсектицида помаже у ефикасном борби против штеточина, али важно је да се опрезно оствари како би се избегле негативне последице за здравље и екосистеме. Константно праћење услова биљака и употреба хемијских средстава са разматрањем сигурних метода заштите животне средине и заштите здравља су од суштинског значаја.

Често постављана питања (ФАК)

• Који су инсектициди органохлорина?

Органохлорински инсектициди су група хемикалија које садрже атоме хлора и користе се за контролу штеточина инсеката. Они утичу на нервни систем инсеката пореметивши пренос нервних импулса, што доводи до њихове смрти. Најпознатији представник ове групе је ДДТ.

• Како функционира органохлор инсектицид?

Органохлорински инсектициди поремете пренос нервних импулса у инсектима блокирајући деловање ацетилхолинестеразе, ензима који се обично поквари неуротрансмитер ацетилхолин. То узрокује нагомилавање ацетилхолина, што доводи до хиперстимулације нервног система и смрти инсеката.

• Које су предности инсектицида органохлорина?

Органохлорински инсектициди имају високу токсичност за инсеката, пружају дугорочну заштиту и веома су ефикасни у контроли штеточина. Они могу да контролишу широк спектар инсеката и ефикасни су чак и при малим дозама.

• Који су главни недостаци инсектицида органохлорина?

Главни недостатак је њихова висока токсичност животињама, људима и корисним инсектима као што су пчеле. Поред тога, органохлорни инсектициди могу се накупљати у земљи, води и биљцима, што доводи до дугорочних утицаја на животну средину.

• Који примери инсектицида органохлорима се користе у пољопривреди?

Примери укључују ДДТ, Алдрин и Цхлордане. Ове супстанце су се широко користиле за борбу против штеточина, али њихова употреба је ограничена или забрањена у већини земаља због њихове отпорности на распадање у природи и токсичности.

• Шта је питање отпорности на инсеката на инсектициде?

Инсекти могу развити отпорност на инсектициде због продужене или поновљене употребе. То се догађа када се појаве мутације у популацији која омогућавају штеточине да преживе након третмана хемикалијом. То смањује ефикасност инсектицида и захтева стално пребацивање производа.

• Како се спречава отпор инсеката?

Да би се спречила отпорност, препоручује се ротирање различитих инсектицида са различитим начинима акције, користите комбиноване производе и примените биолошке методе контроле штеточина као што су ентомофаге и друге природне непријатеље.

• Које мере предострожности треба предузети приликом коришћења инсектицида органохлорина?

Када радите са органохлоринским инсектицидима, заштитна опрема као што су рукавице, наочаре и маске треба користити за избегавање контакта са хемикалијама. Такође је важно следити упутства на паковању у вези са дозирањем и временима наношења и да поштујете периоде чекања пре саветања.

• Каква је опасност од органохлорског инсектицида екосистемама?

Органохлорински инсектициди могу уништити екосистеме убијањем не само штеточина, већ и корисних инсеката као што су пчеле, као и да имају токсичне ефекте на водене екосистеме. Ове супстанце могу се накупљати у земљиштима и биолошким ланцима, што доводи до дугорочних еколошких последица.

• Постоје ли алтернативе инсектицидима органохлорина?

Да, постоји неколико алтернативних метода контроле штеточина, укључујући биолошке инсектициде (попут употребе ентомофата), природних инсектицида (као што је неем инфузије уља и бели лука) и механичких метода попут перомонских замки. Ове методе су мање токсичне за животну средину и здравље људи, али могу бити мање ефикасне у неким ситуацијама.