PN 9:00

Fungicydy

Należą one do grupy związków zwanej pestycydami. Pestycydy dzielą się na organiczne i nieorganiczne, a ze względu na ich działanie, to na: herbicydy, zoocydy, synergetyki, regulatory wzrostu, desykanty, defloranty i właśnie fungicydy. Są to środki chemiczne mające zastosowanie w zwalczaniu grzybów atakujących rośliny. Najczęściej fungicydy stosuje się do: zaprawiania materiału nasiennego, opryskiwania roślin, chemicznej dezynfekcji gleby i odkażania i gazowania pomieszczeń. Ich główne funkcje to: lecznicze (działają wewnątrz rośliny nie uszkadzając komórek), ochronne (działają na powierzchni rośliny nie uszkadzając jej), ochronno - wyniszczające (zapobiegają chorobom roślin), wyniszczające (działają wewnątrz rośliny, uszkadzając zaatakowane przez grzybicę komórki). Fungicydy, jak i ogólnie pestycydy, nie pozostają obojętne dla środowiska. Np. jeden z fungicydów, flusilazol wydziela szkodliwe pary, prawdopodobnie rakotwórcze, inny - karbendazym powoduje mutacje, po przedostaniu się do środowiska wodnego powoduje jego degradację. Tiofanat metylowy, również fungicyd, jest szkodliwy dla środowiska, rozkłada się od 3 do 35 dni, może powodować powstanie nieodwracalnych zmian w organizmie, a wodorotlenek miedzi, który ma długi czas biodegradacji, jest również szkodliwy dla środowiska. Fungicydy mają różne mechanizm działania, np. mogą mieć mechanizm zewnętrzny, który polega na blokowaniu procesów oddychania, a więc uwalnianiu energii w komórkach grzybów (np. fungicydy siarkowe i miedziowe. ditiokarbaminiany, pochodne tiokarbamylu, pochodne węglowodorów aromatycznych). Innym rodzajem mechanizmu jest mechanizm wewnętrzny, który zaś polega na powodowaniu zaburzeń rozwojowych patogenów i hamowaniu w ten sposób procesu chorobowego (np. benzoimidazole, triazole, fenyloamidy, anilino pirymidyny). W Polsce produkcją fungicydów zajmują się tacy producenci jak: Sumiagro Polska, DuPont Polska, Sumin, Syngenta Polska, Z.Ch. „Organika-Sarzyna”.

Hebicydy

Herbicydy należą również do licznej i zróżnicowanej grupy związków chemicznych wprowadzonych do powszechnego użycia w celu likwidacji szkodników i chwastów w rolnictwie. Pestycydy powinny się charakteryzować dużą toksycznością w stosunku do szkodników
i mała toksycznością w stosunku do pozostałych organizmów (głównie wodnych ale też człowieka), odpowiednia trwałością w środowisku, tak aby mogły efektywnie spełnić swoje zadania oraz dużą podatnością na degradację, tak aby po spełnieniu swojej funkcji szybko zanikały w środowisku. Herbicydy zaś w szczególności są grupą związków używaną do niszczenia chwastów roślinnych oraz jako regulatory wzrostu roślin. Herbicydy również dzielą się na organiczne i nieorganiczne. Przykładem nieorganicznego herbicydu jest boraks (czteroboran sodu) – Na₂B₄O₇ , obecnie stosowany bardzo rzadko. Przykładem herbicydów organicznych są pochodne kwasów fenoksykarboksylowych - 2,4-D, pochodne triazynowe – atrazyna, pochodne mocznika – linuron. Jednym z popularniejszych herbicydów jest kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy o nazwie handlowej: Weedar, Pielik, Salvo. Stosuje się go do ochrony jęczmienia, pszenicy, grusz i jabłoni. Innym popularnym herbicydem jest 2-chloro-4-etyloamino-6-izopropyloamino-1,3,5-triazyna o nazwie handlowej Gesaprim, Aatrex. Stosuje się go przeciwko chwastom kukurydzy, agrestu, śliwy, wiśni, brzoskwini. Kolejnym przykładem popularnego herbicydu jest 1-metoksy-1-metylo-(3,4-dichlorofenylo)-mocznik o nazwie handlowej Afalon. Stosuje się go w ochronie upraw marchwi, grochu, ziemniaków, mięty. Korzystanie z herbicydów ma zarówno swoje jasne jak i ciemne strony. Za stosowaniem ich przemawiają takie zalety jak: ograniczenie wielu chorób zakaźnych przenoszonych przez owady (dżuma, malaria), zwiększenie plonów upraw, ochrona lasów przed szkodnikami – większa produkcja drewna oraz ochrona surowców naturalnych. Głównymi wadami są: toksyczność i zanieczyszczenia środowiska głównie wód (ścieki) i gleby.

Zoocydy

Zoocydy stanowią około 10% wszystkich stosowanych pestycydów. Są to środki do zwalczania szkodników zwierzęcych. Zoocydy mają następujące zastosowanie: chronią człowieka przed owadami (muchami, komarami, kleszczami),które mogą przenosić groźne choroby (np. malarię), chronią zwierzęta hodowlane przed owadami (muchami, pchłami, wszami), chronią zapasy żywności w magazynach przed gryzoniami (myszami) oraz chronią uprawy roślin przed ślimakami, owadami (stonką ziemniaczaną, mszycami). Zoocydy powinny charakteryzować się dużą toksycznością w stosunku do szkodników, małą toksycznością w stosunku do pozostałych organizmów, głównie wodnych i człowieka, odpowiednią trwałością, tak aby mogły spełnić swoje zadanie oraz dużą podatnością na degradację, tak aby po spełnieniu swojej funkcji szybko zanikały w środowisku. Zoocydy klasyfikuje się ze względu na toksyczność na cztery klasy: klasa I: bardzo toksyczne (oznaczana symbolem T+); II klasa: toksyczne (T), III klasa: szkodliwe (Xn) i IV klasa: mało szkodliwe. Zoocydy ze względu na zastosowanie można podzielić na: insektycydy (największa grupa, są to środki owadobójcze), akarycydy (niszczą roztocza roślin), rodentycydy (przeciw gryzoniom), moluskocydy (niszczą ślimaki), limacydy (niszczą ślimaki nagie), nematocydy (nicieniobójcze), bakteriocydy (bakteriobójcze), atraktanty (zwabiają szkodniki), repelenty (odstraszają szkodniki), aficidy (działają selektywnie na mszyce) i larwicydy (zwalczają larwy). Zoocydy ogólnie dzieli się na nieorganiczne i organiczne. Przy czym związków nieorganicznych będących zoocydami jest znacznie mniej niż organicznych. Zoocydy nieorganiczne to: insektycydy arsenowe, zieleń paryska Cu(CH₃COO)₂.Cu₃(AsO₂)₂, arsenian ołowiu PbHAsO₄, a także insektycydy fluorkowe: fluoroglinian sodu kriolit Na₂AlF₆ i fluorokrzemian sodu Na₂SiF₆. Organiczne zoocydy dzielimy na: fosforoorganiczne, węglowodory chlorowane, karbaminiany i piretroidy. Pierwsze: insektycydy fosforoorganiczne mają krystaliczną formę lub są oleistą cieczą o ostrym, nieprzyjemnym zapachu. Są trudno rozpuszczalne w wodzie, łatwo w olejach i rozpuszczalnikach organicznych. Są nietrwałe (związki estrowe łatwo hydrolizują), zatem nie kumulują się w organizmie, powodują raczej głównie zatrucia ostre (30-120 mg uważa się za dawkę śmiertelną). Insektycydy karbaminowe występują w postaci proszków źle rozpuszczalnych w wodzie, dobrze w rozpuszczalnikach organicznych. Są również nietrwałe (też związki estrowe). Charakteryzują się małą toksycznością dla ssaków, wysoką dla pszczół i ryb. Dawka toksyczna dla człowieka waha się od kilku do nawet kilku tysięcy mg/kg. Insektycydy polichlorkowe występują w większości w formie krystalicznej lub w formie oleistych cieczy o charakterystycznym zapachu. Są źle rozpuszczalne w wodzie, lepiej w większości rozpuszczalników organicznych. Są trwałe, opłacalne w produkcji, ale zalegają długo w ekosystemie. Mają małą toksyczność ostrą, ale jest duże zagrożenie potencjalnym działaniem przewlekłym. Dawki śmiertelne są od 1,3 g (dla pochodnych cyklodienowych). Piretroidy syntetyczne występują w postaci zawiesin kapsuł w cieczy. Dobrze rozpuszczalne są w tłuszczach. Charakteryzują się małą trwałością i szybkim rozkładem. Bardzo rzadko powodują zatrucia i mają ograniczone właściwości zalegania w glebie. Brak jest obecnie szerszych informacji o zatruciach piretroidami i ich przebiegu u ludzi oraz postępowaniu leczniczym w takim przypadku.

Surfaktanty obojętne

Surfaktanty to substancje aktywne powierzchniowo, obniżające napięcie powierzchniowe rozpuszczalników. W ten sposób umożliwiają łatwe rozpuszczanie oraz usuwanie nieczystości. Składają się z części hydrofilowej i hydrofobowej. Surfaktanty dzielimy na kationowe, anionowe i niejonowe związki Niejonowe związki powierzchniowe nie tworzą jonów w roztworach wodnych a rozpuszczalność ich wynika z obecności w cząsteczce grup polarnych, eterowych lub wodorotlenowych. Zaliczają się do nich: produkty polioksyalkilenowane, estry kwasów tłuszczowych z alkoholami, produkty kondensacji kwasów tłuszczowych z amino alkoholami. Alkilopolioksyetery- są to polioksyalkilenowane alkohole tłuszczowe o wzorze ogólnym CH3(CH2)xO(CH2CH2O)nH (gdzie: x=7-17 n=1-100). Cześć hydrofobową stanowi w nich najczęściej liniowy, pierwszorzędowy alkohol tłuszczowy, a hydrofilową część etoksylatu stanowi ugrupowanie cząsteczek tlenku etylenu. Surowcem do ich produkcji jest tlenek etylenu C2H4O, pozyskiwany poprzez bezpośrednie utlenianie etylenu. Warunki procesu są następujące: faza gazowa, katalizator: metaliczne srebro osadzone na tlenku glinu, temperatura: 200-300 ℃. Alkohole tłuszczowe (alkohole o dł. Łańcucha C6-C18) to na przykład takie jak alkohol laurylowy C12H25OH, alkohol mirystylowy C14H29OH czy alkohol palmitynowy C16H33OH. Pozyskiwane są poprzez uwodornianie i rozszczepianie estrów metylowych kwasów tłuszczowych w temperaturze 300 ℃ pod cśnieniem: 20-25MPa (inne sposoby: hydrogenacja kw. tłuszczowych z tłuszczów i olejów naturalnych, utlenianie parafin do alkoholi). Właściwości alkilopolioksyeterów charakterystyczne to: rozpuszczalność w wodzie (zależy od długości łańcucha polioksyetylenowego w cząsteczce), właściwości detergencyjne (etoksylaty alkoholi tłuszczowych są doskonałymi detergentami odpornymi na działanie twardej wody), zdolności pianotwórcze (wytwarzają umiarkowanie stabilne piany). Właściwości alkilopolioksyeterów charakterystyczne: etoksylaty alkoholi tłuszczowych są kompatybilne ze wszystkimi związkami powierzchniowo czynnymi i dodatkami stosowanymi w kompozycjach detergentowych. Dobrze usuwają zanieczyszczenia olejowe a zatem silnie odtłuszczają skórę przy zastosowaniach, w których istnieje bezpośredni kontakt ze skórą. Zastosowanie alkilopolioksyeterów: w kompozycjach piorących, zarówno proszkowych jak i ciekłych. Etoksylaty o dużych masach cząsteczkowych stosowane są do podwyższenia rozpuszczalności soli wapniowych i magnezowych kwasu alkilobenzenosulfonowego. Niskie etoksylaty alkoholi typu C12-C14, C12-C15 są półproduktami do wytwarzania niektórych anionowych związków powierzchniowo czynnych W zakładach PCC Rokita produkuję się całą gamę etoksylatów opartych o alkohole tłuszczowe. Przykładowo: Roksanole L- produkty oksyalkilenowania technicznego alkoholu laurylowego C12-C14, Roksanole Ł- produkty oksyalkilenowania technicznego alkoholu łojowego nasyconego C16-C1.

Surfaktanty anionowe

Charakteryzują się tym, że posiadają jedno ugrupowanie hydrofobowe połączone z jednoma, dwoma lub trzema ugrupowaniami hydrofilowymi. Za właściwości powierzchniowo czynne odpowiada ujemnie naładowany anion. Najważniejszymi surfaktantami anionowymi są: mydła alkaliczne kwasów tłuszczowych o wzorze ogólnym RCOOMe (surowcami do ich produkcji są tłuszcze, kwasy tłuszczowe, wodorotlenki alkaliczne, węglany alkaliczne), alkilobenzenosulfoniany LAS (C6H4RSO3H, surowce:beznen, olefiny, tlenek siarki (VI), kwas siarkowy, oleum, kwas chlorosulfonowy, wodorotlenki alkaliczne), alkilosiarczany AS (ROSO3Me, surowcami są alkohole wyższe I i II rzędowe, tlenek siarki (VI), kwas siarkowy, oleum, kwas chlorosulfonowy, wodorotlenki alkaliczne). Tłuszcze do syntezy pozyskuje się głównie ze zwierząt i roślin poprzez wytapianie, wytłaczanie i ekstrakcje (surowce tłuszczowe poddaje się oczyszczaniu). Kwasy tłuszczowe uzyskuje się poprzez utlenianie parafin z rozerwanem łańcucha węglowodorowego oraz poprzez hydroliże tri glicerydów do gliceryny i surowych kwasów (destylacja i rozdział). Alkohole tłuszczowe uzyskuje się poprzez utlenianie wyższych węglowodorów parafinowych wyodrębnionych z nafty lub oleju napędowego. Wodorotlenki alkaliczne do syntezy surfaktantów uzyskuje się z reakcji metali lub tlenków metali z wodą. Beznen uzyskuje się z procesu reformingu frakcji benzynowych o dużej zawartości cykloalkanów i węglowodorów, krakowanie benzyny ciężkiej i oleju gazowego, destylacji benzolu koksowniczego. Olefiny zaś z frakcji C10-C18 z krakowania parafiny, a trójtlenek siarki ze spalania siarki lub prażenia siarczków metali a następnie utlenianiu tlenku siarki (IV) do tlenku siarki (VI). Surfaktanty anionowe stosuje się głównie do wytwarzania emulsji w różnych gałęziach przemysłu, w takich wyrobach jak wyroby chemii gospodarczej (detergenty piorące i czyszczące, mydła, płyny) czy w środkach kosmetycznych (sztyfty, szminki, szampony, żele pod prysznic); też w przemyśle metalurgicznym w procesach odtłuszczania i oczyszczania metali; w preparacji środków ochrony roślin, w przemyśle włókienniczym i skórzanym, w środkach do zwilżania tkanin, w procesach farbowania, do odtłuszczania skór.

Surfaktanty kationowe:

Kationowe środki powierzchniowo czynne to cząsteczki amfifilowe, których część hydrofilowa posiada dodatni ładunek. Kationowe związki powierzchniowo czynne można podzielić na: a) aminy b) sole z czwartorzędowym atomem azotu c) sole sulfoniowe d) sole fosfoniowe. Spośród soli pirydynowych w kosmetyce wykorzystywany jest chlorek steapyriniowy. Jest on stosunkowo mało drażniący i w połączeniu z tenzydami betainowymi bywa używany w szamponach. Surfaktanty kationowe charakteryzują się następującymi właściwościami: działają bakteriobójczo i grzybobójczo jeżeli łańcuch alkilowy jest krótki, działają antystatycznie jeśli łańcuch alkilowy jest długi, działanie nawilżające, kondycjonujące włosy, słabe właściwości pianotwórcze, silnie drażniące, działanie piorące tylko na włóknach o dodatnim ładunku elektrycznym. W odróżnieniu od surfaktantów anionowych zachowują swoje właściwości w środowiskach zasadowych, są nieszkodliwe dla człowieka i zwierząt, mają działanie przeciwdrobnoustrojowe oraz zdolność trwałego wiązania z keratyną. W szczególności poszczególne podrodzaje surfaktantów kationowych charakteryzują się innymi właściwościami, np. aminy bardzo dobrze rozpuszczają się w wodnych roztworach kwasów, tworząc sole (np. siarczany, octany), zaś nie rozpuszczają się w wodzie i wodnych roztworach zasad. Czwartorzędowe sole amoniowe mają właściwości takie jak: antyelektrostatyczne, antykorozyjne, biobójcze czy rozpuszczalność i trwałość w środowisku kwasowym i zasadowym. Surfaktanty znajdują zastosowanie jako środki do impregnacji tkanin i matowienia, w dezodorantach i preparatach do higieny jamy ustnej, składniki preparatów do pielęgnacji włosów i składniki w preparatach dezynfekujących, konserwujących i antystatycznych.