PESTYCYDY

Wykorzystywanie:

-walka z mikroorganizmami chorobotwórczymi i pasożytami roślin (grzyby, owady),

-cele higieniczne- walka z epidemią,

-zwiększanie się produkcji biomasy zwierzęcej i roślinnej,

Wady:

Zarówno, jaki i zalety pestycydy maja swoje wady. Potrafią kumulować się w organizmach żywych a także ich czas trwania jest bardzo długi. Charakteryzują się wysoka aktywnością biologiczna a także ich spektrum działania jest szerokie.

Kumulacje pestycydów jest to zjawisko gromadzenia się ich w organizmach żywych. Ostatnie badania dowodzą że zachodzi ona w każdym organizmie po spożyciu nawet niewielkiej dawki substancji. Ponadto jej ilość wzrasta jeśli zwierze zje zwierze które miało w sobie taką substancje. Dysproporcje w biocenozie są wynikiem pewnych zaburzeń w równowadze pomiędzy ilością ogniw w łańcuchu pokarmowym.

Pestycydy można znaleźć w wodzie pitej i pokarmach.

Najczęstszym sposobem wprowadzenia ich do środowiska są emisja ich w postaci: aerozolów, emulsji, par czy dymów.

Rozkład pestycydów w warunkach zewnętrznych uzależniony jest od ich własności fizyko-chemicznych i czynników atmosferycznych, biologicznych celu lepszego zaznajomienia się z problemem zdefiniowano tak zwany okres karencji jest to okres czasu od przeprowadzenia ostatniego zabiegu rolniczego z użyciem pestycydów do czasu zbiorów. Wtedy to ilość pestycydów w płodach rolnych powinna być zerowa lub nie większa od ilość nieszkodliwej dla zdrowia organizmów.

Definiuje się również ADI, czyli taka ilość substancji szkodliwej w mg na kilogram masy ciała, która człowiek może przyjmować do końca swojego życia bez żadnych obserwowalnych skutków ubocznych.

Części ciała najbardziej eksponowane na działanie pestycydów, to przede wszystkim kończyny, oczy, twarz, tułów i stopy. W zależności od rodzaju wykonywanej pracy i formy preparatu, pestycydy mogą przenikać do organizmu przez skórę, układ oddechowy (dostając się do nosa) oraz rzadziej przez układ pokarmowy (przypadkowe potknięcie preparatu). Przenikanie przez skórę jest łatwiejsza z powodu długiego zalegania środków na powierzchni skóry, dużej powierzchni kontaktu oraz szybkiego wchłaniania pestycydów szczególnie przez skórę uszkodzoną. Również wchłanianie pestycydów przez drogi oddechowe (wdychanie skażonego powietrza) stanowi poważne zagrożenie. Szkodliwe substancje, bowiem bardzo szybko dostają się i płuc do krwi i dalej do wszystkich narządów człowieka.

Zatrucia pestycydami możemy podzielić na trzy kategorie:

-zatrucia ostre-spowodowane jednorazowym podaniem sporej ilości środka ochrony roślin

- zatrucia przewlekle - spowodowane są wskutek kumulacji w organizmie człowieka nieznacznych ilości pestycydów w dłuższym okresie czasu,

- skutki dalekosiężne - mogące się ujawnić po kilku czy kilkunastu latach i z tego względu często niezwykle trudne do identyfikacji i powiązania objawów z przyczynami mogą również być obserwowalne dopiero po kilku pokoleniach.

Do skutków zatrucia zaliczamy:

Bóle głowy, podwyższona gorączka, uczucie zimna, niepokój, zaburzenia świadomości, wysypka.

Szkodliwość pestycydów

Definicja toksyczności LD 50 (mg/kg) określa taka ilość substancji szkodliwej która powoduje zgon u 50% badanych osobników.

Wyróżniamy piec klas toksyczności:

I-do 50mg/kg masy ciała,

II-od 51-150 mg/kg masy ciała,

III- od 151-500 mg/kg masy ciała

IV- od 500- do 5000 mg/kg masy ciała,

V- powyżej 5000 -nieszkodliwe

Do osób najbardziej eksponowanych na działanie pestycydów należą:

-Osoby mające kontakt z nawozami( składniki pestycydów), wynikający z przebywania w hurtowniach, sklepach czy innych pomieszczeniach z pestycydami.

-Cała populacja ziemska (wraz z jedzeniem, woda)

Pestycydy dzielimy (według tego, na jaki organizm działają) na:

• Repelenty, mają działanie odstraszające,
• Atraktanty, mają działanie wabiące,
• Fungicydy, niszczą grzyby
• Herbicydy, niszczą chwasty,
• Fumiganty, rozpylane w postaci gazów,
• Insektycydy, działają na owady
• Moluskocydy, niszczą ślimaki,
• Owicydy,
• Rodentycydy,
• Nematocydy,
• Akarycydy,

Podział pestycydów ze względu na ich budowę chemiczną;

-pestycydy nieorganiczne: insektycydy arsenowe: zieleń paryska Cu(CH₃COO)₂

insektycydy fluorkowe: kryolit Na₃AlF₆ , fluorek sodu NaF,_,

-pestycydy organiczne: chloroorganiczne, fosforoorganiczne, karbaminiany, pochodne kwasu fenoksyoctowego, np. 2,4-D; 2,4-DB; 2,4, 5-T, pochodne triazynowe, np. symazyna, atrazyna, propazyna.

PESTYCYDY CHLOROORGANICZNE

Należą tutaj (HCH, DDT, aldryna, heptachlor, lindan), nie rozpuszczają się w wodzie i jej roztworach, natomiast lipidach tak, ich obecność stwierdzono w ziarnach zbóż, nabiale i mięsie.

W organizmach żywych gromadzą się w tkance tłuszczowej. Ich ilość w określonych narządach jest zależna od stopnia jego odtłuszczenia. Proces ten postępuję bardzo wolno.

Najpierw pestycydy kumulują się bardzo szybko później dochodzi do wysycenia się tkanek tłuszczowych osiąga poziom wysycenia. Kolejne przyjmowanie pestycydów nie zwiększa ich poziomu w tkankach tłuszczowych. Ustalenie równowagi następuje dopiero po mniej więcej roku. Łożysko matki nie stanowi dla nich bariery nie do przejścia. Ich metabolizm zachodzi w organizmie wydalane są przez nerki. Gdy dojdzie do zatrucia krytycznego najbardziej narażonym organem jest mózg. Długotrwała ekspozycja na działanie pestycydów prowadzi do ogólnego osłabienia, mogą pojawić się objawy przypominające grypę. Inne objawy to:

Wysypka skórna, zmieniona morfologia krwi, osłabienie, utrata przytomności, brak łaknienia, problemy ze snem, niewydolność żołądka. Zaburzenia te cofają się wraz z zastosowaniem leczenia w postaci odpowiedniej diety i wyeliminowanie czynnika chorobowego.

Niedawno ogłoszono ze cześć z pestycydów stymuluje produkcje enzymów mikrosomalnych wątroby odpowiadającą za przemianę metaboliczną niektórych leków (nasennych, przeciwpadaczkowych, przeciwbólowych), co wpływało na zmniejszenie ich skuteczności leczniczej. Równocześnie ich stosowanie zmniejsza gromadzenie się pestycydów.

Symptomy dotyczące zatrucia-zaburzenia ze strony świadomości, bóle głowy, stany lękowe, nadpobudliwość ruchowa, padaczka, skurcze tężcowe kończyn, drgawki.

-Do symptomów neurotoksycznych oddziaływujących na CAM i CUM, a przede wszystkim na błony komórkowe aksonów, przez co dochodzi do utrudnienia w transporcie jonów, prowadząc do zaburzeń w przewodnictwie nerwowym,

-Zachwianie dotyczące metabolizmu neurotransmiterów,

-utrata zdolności do odpowiednich reakcji immunologicznych organizmu,

-destrukcja hepatocytów wątroby prowadząca do marskości,

-zaburzenia pracy serca-arytmia,

-spadek płodności u kobiet,

-karcynogenne (ich wysoka karcynogenność dotyczy przede wszystkim komórek wątroby),

INSEKTYCYDY FOSFOROORGANICZNE

Należą tutaj: monokrotofos, chlorfenwinfos, fenitrotion. Związki te stanowią grupę triestrów kwasów fosforowych lub tiofosforowych. Insektycydy fosforoorganiczne to krystaliczne ciała stałe lub oleiste ciecze o ostrym, nieprzyjemnym zapachu (na przykład malation ma zapach czosnku). Bardzo trudno rozpuszczają się w wodzie, lepiej w rozpuszczalnikach organicznych i tłuszczach. Stosunkowo łatwo hydrolizują - szybkość tego procesu jest silnie zależna od budowy związku, pH środowiska (maksymalna wartość dla pH 7-8) i temperatury. Zatrucia insektycydami fosforoorganicznymi występują najczęściej przy produkcji i stosowaniu pestycydów (lekceważenie zasad bhp), a także w życiu codziennym (spożycia omyłkowe); dawka śmiertelna dla dorosłego człowieka wynosi 30-120 mg czystej substancji.

Zasada działania:

-działają na receptory acetylocholinesterazy hamując jej rozkład na zakończeniach nerwowych, co prowadzi do jej nadmiernego występowania na zakończeniach nerwowych,

- symptomy pojawiają się bardzo szybko, nawet do paru minut po ekspozycji na czynnik chorobotwórczy,

-pierwsze objawy są wynikiem zaburzeń pracy receptora muskarynowego i jest to stymulacja poza zwojowego układu cholinergicznego, nudności, zwężenie źrenic, zaburzenia ze strony układu pokarmowego, pocenie się, obfita ślina, zaburzenia pracy serca.

-kolejne objawy nikotynowe są konsekwencja oddziaływania substancji fosforoorganicznych na sploty nerwowe i nerwy ruchowe mięsni szkieletowych. Występują brak koordynacji ruchowej, drżenie kończyn, oczopląs, a także osłabieniem siły mięśniowej wybranych mięśni,

- ostatnim etapem są zaburzenia ze strony mózgu takie jak: zawroty głowy, otępienie, wzmożona senność, może również nastąpić poważne zaburzenie ze strony pracy układu oddechowo-naczyniowego prowadzące do śmierci.

KARBAMINIANY I DITIOKARBAMINIANY

Związki te stanowią grupę estrów kwasu karbaminowego. Insektycydy karbaminianowe to drobnokrystaliczne ciała stałe trudno rozpuszczające się w wodzie, lepiej w rozpuszczalnikach organicznych i tłuszczach. Stosunkowo łatwo hydrolizują - szczególnie w środowisku zasadowym. Wadą tej grupy insektycydów jest duża toksyczność dla pszczół i ryb. Większość z nich to trucizny. Do organizmu dostają się przez przewód pokarmowy, układ oddechowy i skórę gdzie ulegają szybkim przemianom (nie kumulują się). Wszystkie insektycydy karbaminianowe, podobnie jak fosforoorganiczne, są inhibitorami cholinoestraz. Dawka toksyczna dla zwierząt wynosi od kilku do kilku tysięcy mg/kg; dla ludzi związki te są mniej toksyczne niż dla zwierząt. Mogą powodować zatrucia ostre, zazwyczaj kończące się wyleczeniem. Niektóre insektycydy karbaminianowe (np. karbaryl) w dużych dawkach działają teratogennie i mogą ulegać nitrozowaniu przechodząc silnie rakotwórcze nitrozozwiązki.