Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Основная классификация пестицидов

Читайте также:
  1. Анатомическая классификация ВПР (Ford 1952)
  2. Артикуляционная классификация гласных звуков (скопировать таблицу)
  3. АЭРОДРОМЫ. СТРУКТУРА. КЛАССИФИКАЦИЯ. Определения.
  4. Бюджетная классификация
  5. Введение. Значение центральной нервной системы. Структура и функции нейронов. Классификация нейронов. Синапсы в центральной нервной системе.
  6. Вещи как объекты гражданских прав, их классификация.
  7. ВИДЫ ДЕТАЛЕЙ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ
  8. Виды дизайна. Общая классификация.
  9. Виды и методы измерений. Качество измерений. Классификация погрешностей измерения. Расчет погрешностей измерения (начало).
  10. Виды эмоций. Классификация эмоций по различным критериям.

 

План лекции:

1. Принципы классификации ядохимикатов.

2. Пути поступления ядохимикатов в экосистему.

3. Воздействие ядохимикатов на организм.

4. Превращение ядохимикатов в окружающей среде.

 

Ядохимикатами называют большую группу химических веществ, предназначенных для уничтожения вредителей и болезней растений, сорняков, вредителей запасов зерна и пищевых продуктов, экзопаразитов сельскохозяйственных животных. В мировой практике используется еще одно название — пестициды (от лат. «pestis»—зараза и «саеdо»—убивать).

Классификация ядохимикатов по их назначению:

1. Инсектициды — ядохимикаты, использующиеся для уничтожения вредных насекомых.

2. Гербициды — для уничтожения сорной растительности.

3. Фунгициды — для уничтожения грибков.

4. Зооциды — для уничтожения грызунов.

5. Протравители семян и целый ряд других ядохимикатов.

Многие ядохимикаты обладают широким спектром действия и называются инсектофунгицидами.

Основная область применения ядохимикатов — сельское хозяйство. Использование пестицидов необходимо для повышения урожайности, увеличения продуктивности животноводства. Известно, что около 1/3 населения Земного шара страдает от недоедания. Вместе с тем за последние 50 лет в мире потери сельскохозяйственной продукции от вредителей составили 20 % и более от общего ее производства.

Актуально значение ядохимикатов и для профилактики опасных пищевых отравлений животных и людей, возникающих при употреблении в пищу продуктов переработки зерна, загрязненного митотоксинами, а также пищевых отравлений многими сорными растениями.

Таким образом, польза от применения ядохимикатов бесспорна.

Вместе с тем проблема использования пестицидов продолжает тревожить врачей всей планеты по следующим причинам:

Во-первых, эффективное использование пестицидов для защиты растений подразумевает применение концентраций, часто токсичных для людей.

Во-вторых, при обработке сельскохозяйственных культур и животных остаточные количества ядохимикатов могут сохраняться в продуктах питания и вместе с ними попадать в организм людей, вызывая отравления.

В-третьих, использование пестицидов может приводить к загрязнению воздуха, почвы и воды, отрицательно влиять на экологическое равновесие вприроде и, соответственно, попадать с водой, воздухом и продуктами питания в организм человека.

Таким образом, создается возможность токсического воздействия ядохимикатов для живой природы. Опасность этих веществ усугубляется еще и тем, что некоторые из них, кроме общетоксического, оказывают:

- гонадотоксическое действие (т.е. функциональные и морфологические изменения в половых железах и генеративных клетках);

- эмбриотоксическое действие (влияние на развитие беременности и плода);

- тератогенное действие (пороки развития плода и рождение потомства с уродствами);

- мутагенное действие (изменения в хромосомном аппарате, влияющие на генетическую систему человека).

Отдельные пестициды дают канцерогенный эффект. Это подтверждается в эксперименте, а частично и в клинике.

В общем количестве профессиональных отравлений пестициды играют ведущую роль.

Среди всего населения (например, в США) число смертных случаев вследствие отравлений пестицидами составляет от 8,0 до 13% всех известных смертных случаев отравления жидкими или твердыми веществами.

Важнейшей проблемой использования ядохимикатов является загрязнение ими различных объектов окружающей среды.

1. Возможно, интенсивное загрязнение атмосферного воздуха непосредственно при применении ядохимикатов путем опрыскивания, а также в результате испарения их с поверхности почвы, растений и воды. Наиболее значительные количества пестицидов попадают в атмосферу при авиационном их применении, а также при более высоких температурах воздуха.

2. Загрязнение ядохимикатами водоемоввозможно или непосредственно, или из атмосферы и почвы. В небольших количествах пестициды могут попадать в подземные воды в результате постепенного вымывания с поверхности в более глубокие слои. Одной из важных проблем загрязнения ядохимикатами водоемов является накопление пестицидов в отдельных видах водных организмов. Так, несмотря на низкие концентрации хлорорганических пестицидов в воде, они способны накапливаться в различных гидробионтах. В отдельных видах рыб обнаружено содержание ДДТ от 0,1 до 1000 мг на 1 кг массы.

3. Загрязнение ядохимикатами почвыможет происходить в результате прямого внесения в почву, а также через растения, животных и из воды. Стойкие ядохимикаты могут сохраняться в почве длительное время (ДДТ — более 10 лет, ртутьорганические препараты — также несколько лет). В почвенных организмах (дождевые черви, членистоногие) возможно накопление пестицидов, что в ряде случаев приводит к гибели этих организмов. Очень часто высокие концентрации пестицидов угнетают жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, что приводит к резкому нарушению процессов самоочищения почвы и ухудшению ее санитарного состояния.

В природе существуют многочисленные естественные механизмы обезвреживания ядохимикатов: путем диффузии в верхние слои атмосферы, фотохимического разложения, разложения водной и почвенной флорой и фауной и метаболизма в растениях и животных.

Несмотря на это, возможно интенсивное загрязнение ядохимикатами окружающей среды. Например, пестицид ДДТ во время его широкого использования обнаруживался в любой точке Земного шара. Он был найден даже в жире пингвинов в Антарктиде, где данный пестицид никогда не применялся.

Поэтому применение в сельском хозяйстве ядохимикатов выдвигает следующие задачи:

1. Профилактика профессиональных отравлений среди лиц, работающих с пестицидами.

2. Профилактика отравлений пищевыми продуктами, которые могут содержать остаточное количество пестицидов.

3. Санитарная охрана воздуха, воды, почвы от загрязнения ядохимикатами.

4. Дальнейшее изучение токсических свойств вновь вводимых в практику пестицидов.

В настоящее времяв качестве ядохимикатов используются неорганические соединения: препараты меди; препараты, содержащие анабазин и никотин; препараты фтора и др. Однако наиболее широко применяются:

a. фосфорорганические;

б. хлорорганические;

в. ртутьорганические;

г. производные карбаминовой кислоты.

В зависимости от силы токсического действия ядохимикаты условно делят на 4 группы по величине LD50 (среднесмертельной дозы):

1 группа — сильнодействующие (LD50 менее 50 мг/кг);

2 группа — высокотоксичные (LD50 от 50 до 200 мг/кг);

3 группа — среднетоксичные (LD50 от 200 до 1000 мг/кг);

4группа — малотоксичные (LD50 более 1000 мг/кг).

Кроме того, используется классификацияядохимикатов по стойкости в окружающей среде:

Iгруппа — очень стойкие (сохраняются в окружающей среде свыше 2 лет);

II группа — стойкие (0,5-2,0 года);

III группа — умеренно стойкие (1-6 месяцев);

IV группа — малостойкие (менее 1 месяца).

У нас в стране действует положение, согласно которому пестициды, относящиеся к I группе, не допускаются к использованию или их применение резко ограничено.

Возможная опасностьядохимикатов для организма определяется критериями, общепринятыми в токсикологии:

- Абсолютной величиной токсичности. Регистрируемые отравления почти всегда связаны с действием высокотоксичных препаратов и почти никогда с малотоксичными. Независимо от роли токсического действия для здоровья человека (при поступлении с пищевыми продуктами) наибольшую опасность представляют стойкие ядохимикаты,длительно не разрушающиеся в природных условиях. Особенно если они не разрушаются при кулинарной обработке пищи.

- Величиной зоны токсического действия. Незначительная разница между пороговой и смертельной дозами определяет возможность быстрого перехода от пороговых начальных изменений в организме к летальным исходам.

- Кумулятивными свойствами. Например, препарат ДДТ способен накапливаться в организме. После прекращения поступления выведение его заканчивается только через 3-4 года.

- Растворимостью в воде, липидах (чтоопределяет действие их на ЦНС, проникновение их через кожу).

- Способом поступления. Наиболее опасен ингаляционный путь, который преобладает при профессиональном контакте с ядохимикатами. У населения, профессионально не связанного с ядохимикатами, наиболее частый путь проникновения пестицидов через желудочно-кишечный тракт. Наиболее часты такие отравления у детей в возрасте до 5 лет. Поступление ядохимикатов через желудочно-кишечный тракт представляет меньшую опасность по сравнению с ингаляционным путем, т.к. большую роль играет барьерная функция печени.

В этой группе ядохимикатов наибольшую опасность для здоровья человека и экосистем представляет массовое применение ДДТ. Хлорорганические пестициды, включая ДДТ и продукты его превращения относятся к группе ароматических соединений (куда входят и диоксины/фураны, ГХБ и ПХБ). Хлорорганические пестициды производили в Москве на заводе «Синтез» (1946— 1970 гг.), Дзержинске (1965—1990 гг.), Новочебоксарске (1968—1990 гг.) и Чапаевске (1960-1987 гг.).

Несмотря на то, что применение ДДТ в СССР было запрещено в 1969—1970 гг., его продолжали использовать до конца 1980-х гг. Потребление ДДТ на территории СССР в 1960 г. составляло 10,8 тыс. т, в 1970 г. — 8,9 тыс. т, в 1980 г. — 0,3 тыс. т. В 1971 г. ДДТ был исключен из списка химических средств борьбы с вредителями в сельском хозяйстве и его используют только для профилактики природно-очаговых заболеваний. По данным Минздрава России в настоящее время значительные объемы ДДТ хранятся на территориях Приморского и Хабаровского краев, а также на других территориях Азиатской части России.

ДДТ впервые был синтезирован в 1874 г., а в конце 30-х гг. XX в. швейцарский химик Пауль Мюллер открыл возможность его использования в качестве инсектицида. Применение ДДТ оказалось настолько эффективным в здравоохранении и военной гигиене (преимущественно в качестве дезинсектанта против вшей), что в 1948 г. П. Мюллеру была присуждена Нобелевская премия в области медицины и физиологии. ДДТ стал одним из первых мощных инсектицидов, предназначенных для борьбы с переносчиками малярии и сыпного тифа. Его применение позволило резко уменьшить смертность от этих болезней. Так, в Индии в 1948 г. умерло от малярии 3 млн чел., а в 1965 г. - ни одного. В Греции в 1938 г. насчитывался 1 млн чел., больных малярией, а в 1959 г. - всего лишь 1200. В итальянской провинции Лация в 1945 г. смертность от малярии за месяц составляла 65—70 чел. С начала применения ДДТ она снизилась до 1—2. В Неаполе в 1943—1944 гг. была эпидемия сыпного тифа, и за сутки заболевало до 60 чел. Благодаря систематической обработке населения препаратом ДДТ против вшей (с января 1944 г.) уже к концу февраля количество заболевших снизилось до 5 чел. в сутки. ДДТ стали очень широко применять как инсектицид во многих странах. Однако широкий спектр действия и его крайняя устойчивость и привели к тому, что сейчас везде отказались от использования ДДТ. Вместе с вредными насекомыми уничтожались и полезные, а устойчивость способствовала накоплению ДДТ в пищевых цепях. В результате этого повышалась его концентрация в организмах птиц, рыб и млекопитающих. В каждом звене пищевой цепи происходило увеличение содержания ДДТ: в растениях (водорослях) — в 10 раз, мелких организмах (рачках) — в 100 раз, рыбах — в 1000 раз, хищных рыбах — в 10 000 раз (по сравнению с содержанием ДДТ в иле).

С помощью ДДТ люди надеялись улучшить качество жизни, но постепенно выяснялось, что такой прогресс дорого стоит. ДДТ одним из первых среди химических агентов был запрещен в США.

В табл. 1 приведены некоторые нормативы содержания ДДТ, принятые в разных странах.

Таблица № 1

Нормативы содержания ДДТ и его метаболитов в экосистемах по рекомендациям органов здравоохранения и защиты окружающей среды США и Канады

Показатель Содержание ДДТ и его метаболитов мг/кг
Качество воды Великих Озер 1,0
Допустимое суточное поступление ДДТ и его метаболитов в организм человека 0,02
Качество питьевой воды 0,001
Качество продуктов питания:  
- рыба (сырая масса) 5,0
- мясо и мясные субпродукты 1,0-5,0
- молоко и молочные продукты 0,05-1,0
- яйца 0,5
- крупы 0,5
- фрукты и овощи 0,1-0,5

 

Территориальные органы Министерства здравоохранения и социального развития РФ осуществляют постоянный контроль за содержанием пестицидов, в том числе ДДТ, в продуктах питания. Более чем в 300 лабораториях Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека ежегодно проводится определение пестицидов. Результаты исследований обобщаются в рамках специальной постоянно действующей информационной системы «Pestotest».. Доля обнаружения пестицидов в последние годы в среднем не превышает 1%. Однако ранее этот показатель составлял 14—16 % в рыбных продуктах, 8% — в мясных, 6% — в молочных и 5 % — в овощах.

Влияние ДДТ на состояние экосистем и здоровье населения изучается уже на протяжении многих лет. Наиболее интенсивное воздействие пестицидов испытывают рабочие, занятые в их производстве, а также персонал сельхозавиации, фермеры, агрономы и другие специалисты сельского хозяйства. У этих лиц регистрируется такое типичное заболевание, как хлоракне.

Несмотря на то, что ДДТ в настоящее время в большинстве стран мира запрещен и практически не применяется, остается весьма серьезной проблема отдаленных последствий его воздействия на репродуктивное здоровье и эндокринную систему человека. В 1970-е гг. была установлена связь между уровнем содержания ДДТ в крови и спонтанными абортами, выявлено понижение способности к оплодотворению и изменение морфологии и подвижности сперматозоидов у сельскохозяйственных рабочих, работавших на банановых плантациях в Коста-Рике.

ДДТ обладает канцерогенным действием, что достоверно установлено в опытах на животных, однако доказательных эпидемиологических исследований крайне мало. В результате МАИ отнесло это вещество к группе возможных канцерогенов для человека (группа 2В). Однако исследования последних лет выявили связь между содержанием ДДТ в жировой ткани женщин и раком матки и молочной железы (Р.Соссо,, 2000), между профессиональным воздействием ДДТ и раком поджелудочной железы. Это может служить основанием для пересмотра данных о канцерогенности ДДТ. Благодаря повсеместному ограничению использования ДДТ, содержание его в грудном молоке женщин, как показали исследования (В.Зтип, 1999), значительно уменьшилось. Однако это относится к странам Европы, США и Канаде, где произошло резкое падение концентрации ДДТ, в Таджикистане и Казахстане его уровень по-прежнему высок —2300—6600 нг/г жира. В России также в последние годы зафиксировано снижение содержания ДДТ в грудном молоке. Например, у жительниц Москвы и Обнинска с 1984 по 1998 гг. этот показатель уменьшился примерно в 2,5 раза (Ц. Бобовникова, 1999).

ДДТ, так же как и другие СОЗ, обнаруживают в окружающей среде северных арктических регионов. Они представляют значительную опасность для немногочисленных жителей этих территорий. Пестициды группы ДДТ в крови коренных жительниц Арктики представлены в основном его метаболитом - ДДЕ, что свидетельствует об относительно давнем поступлении этих токсинов в организм.

Применение большинства из семи остальных хлорорганических пестицидов на территории РФ запрещено или ограничено.

Диэлдрин, так же как алдрин, гептахлор, хлордан и токсафен, относится к классу полициклических неароматических соединений. Некоторые из них, например хлордан, даже токсичнее, чем ДДТ. Диэлдрин является инсектицидом. Он более эффективен и более стоек, чем ДДТ. В тех случаях, когда у насекомых вырабатывалась устойчивость к ДДТ, часто использовали диэлдрин. В 1955 г. ВОЗ начала распыление диэлдрина для борьбы с комарами — переносчиками малярии, и болезнь была полностью ликвидирована. Однако от диэлдрина погибали и другие насекомые, включая мух и тараканов, а также маленькие ящерицы, начали гибнуть кошки. Это привело к размножению крыс, и появилась опасность возникновения чумы. Сейчас применение диэлдрина запрещено во всех странах, хотя благодаря своей высокой устойчивости он может еще долго оказывать влияние на здоровье населения и экосистем. В СССР этот пестицид не использовался.

Алдрин отличается большой устойчивостью и кумулятивностью. Его обнаруживают в молоке, тканях и крови людей, он токсичен для млекопитающих, птиц, рыб, ракообразных и моллюсков. В СССР в 1972 г. на алдрин наложен запрет.

Гептахлор использовали для борьбы с почвообитающими насекомыми. Им протравливали семена кукурузы и сахарной свеклы. Так же как и другие хлорорганические соединения, он токсичен для млекопитающих и других живых организмов. Характерно, что его метаболит, т.е. продукт разрушения, оказался еще более токсичным, чем исходное вещество. В СССР гептахлор был запрещен в 1986 г.

Токсафен - инсектицид, предназначенный для борьбы с вредителями сахарной свеклы, гороха, колорадским жуком. Он широко использовался в США в 1960—1970 гг., особенно в южных штатах, для обработки посевов хлопчатника и сои. Аналогично другим летучим пестицидам, токсафен способен распространяться по воздуху, и поэтому его можно обнаружить в воздухе и почве тех мест, где он ранее не использовался. В организм человека токсафен в основном попадает с рыбой.

Люди, питающиеся рыбой, могут получить в день 2,8—5,6 нг токсафена на 1 кг массы. В последнее время токсафен обнаружен в грудном молоке женщин Швеции, Финляндии, Нидерландов (0,05—0,07 мг/кг жира) и Никарагуа (до 68 мг/кг жира). В СССР было разрешено использовать токсафен, и применение его достигало 2000 т в год. С 1986 г. этот препарат не производится и запрещен во всех странах мира.

Хлордан использовали для уничтожения муравьев и термитов. Он запрещен к применению, но благодаря своей устойчивости и биоаккумулятивности обнаруживается в воздухе и почве различных стран.

Гексахлорбензол (ГХБ) — инсектицид и фунгицид, являющийся устойчивым загрязнителем. В России его использовали в смеси с другими препаратами в качестве протравителя семян для борьбы с заболеваниями пшеницы, ржи, гречихи, сои и других зерновых культур. По мере продвижения по пищевым цепям концентрация его в конечных звеньях сильно возрастает. При непосредственном контакте с ГХБ возникает раздражение слизистых оболочек и кожи.

Хлорорганические пестициды являются факторами риска возникновения врожденных пороков развития. Это установлено в ходе эколого-эпидемиологических исследований по методу «случай — контроль» в районах с интенсивным применением пестицидов.

Масштабное применение хлорорганических пестицидов привело к серьезным последствиям и для здоровья детей. Однако аналитических эколого-эпидемиологических исследований по оценке влияния пестицидов на здоровье населения в регионах СССР было проведено очень немного. Значительные изменения репродуктивного здоровья женщин были установлены О. Атаниязовой (1996) в регионе Арала. У 17% женщин зарегистрированы самопроизвольные аборты, у 12% — нарушения менструального цикла. В Казахстане применение на хлопковых полях хлорорганических пестицидов, содержащих 2,3,7,8-ТХДЦ, привело также к значительным нарушениям репродуктивного здоровья женщин и смещению обычного распределения полов за счет увеличения числа младенцев мужского пола.

В результате длительного применения хлорорганических соединений было выявлено значительное загрязнение окружающей среди и продуктов питания в южных регионах России. Так, установлено, что в Краснодарском крае продукты питания, входящие в семейные рационы и рацион детских дошкольных учреждении, содержат остаточное количество хлорорганических пестицидов, в том числе ДДТ и его метаболитов на уровне 6—17%. В грудном молоке проживающих там женщин концентрация хлорорганических пестицидов колебалась в пределах от 0,001 до 0,067 мг/л (С. Софьина и соавт., 1995). Население отличается значительными изменениями репродуктивного здоровья, в том числе такими, как нарушения менструального цикла, самопроизвольные аборты, высокая частота гинекологической, акушерской и перинатальной патологии, нарушение темпов и сроков физического и полового развития девочек, а также повышенным уровнем заболеваемости мочевыводящей системы у детей. Цитогенетические исследования крови населения на таких территориях выявили значительные нарушения медико-генетического статуса.

При хроническом или остром воздействии СОЗ используют различные медико-профилактические мероприятия, позволяющие снизить негативный эффект и поступление СОЗ в организм человека. Это могут быть как узконаправленные профилактические программы (для улучшения состояния здоровья беременных женщин), так и мероприятия более общего характера, реализуемые самим населением. В первую очередь это касается отказа от употребления жирных продуктов питания, производимых на загрязненных территориях. Например, в детские учреждения Чапаевска привозят молочные продукты из экологически чистых районов Самарской области. В случае поступления воды с повышенным содержанием СОЗ необходим поиск альтернативных источников водоснабжения, использование бутилированной воды, применение групповых сооружений по доочистке питьевой воды и внедрение других мероприятий по обеспечению населения доброкачественной питьевой водой.

 

Литература:

1. Гусева Т.В., Хотулева М.В., Виниченко В.Н., Васильева Е.А., Заика Е.А., Красней Е.В., Молчанова Я.П., Печников А.В., Черп О.М. Как организовать общественный экологический мониторинг. М.: Социально-экологический союз, 1998.

2. Дж. Уэр. Проблемы загрязнения окружающей среды и токсикологии. М.: Изд-во «Мир», 1993.

3. Карпова Б.Д., Ковшило В.Е. Справочник по гигиене труда. М.: Изд-во Медицина, 1976

4. Пивоваров Ю.П. Гигиена и экология человека, Москва, 1999.


 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Полициклические ароматические углеводороды и летучие органические соединения | Принципы токсикологического нормирования

Дата добавления: 2014-07-30; просмотров: 774; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.005 сек.