3848093520

Toksykologia środków ochrony roślin

Chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy) to naturalne lub syntetyczne substancje, które stosowane są w celu zwalczania niepożądanych roślin, zwierząt oraz mikroorganizmów w rolnictwie, higienie weterynaryjnej, gospodarstwie domowym, ochronie zdrowia i higienie człowieka. Nazwa „pestycydy" wywodzi się od łacińskich słów pestis - morowe powietrze, zaraza oraz cidere - zabijać, niszczyć i w pełni wyjaśnia ich rolę w ochronie płodów rolnych przed chorobami i szkodnikami. Dwoista natura pestycydów związana jest z ich dobroczynnymi właściwościami oraz potencjalnym zagrożeniem związanym ze stosowaniem tych związków. Bardzo dobrym przykładem jest powszechnie znany związek DDT (2-bis-(p-chlorofenylo)-l,l,l-trichloroetan). DDT był powszechnie stosowany w czasie II wojny światowej do przeciwdziałania malarii i tyfusowi. W środowisku ulega on jednak bioakumulacji w łańcuchu pokarmowym, a najbardziej narażone na jego toksyczność są ptaki drapieżne. Ptaki te w wyniku spożytego w ramach łańcucha pokarmowego DDT wytwarzają cienkościenne jaja, łatwo ulegające rozbiciu.

Pestycydy uważane są za substancje powodujące największe zagrożenie dla środowiska, dlatego też powinny wykazywać: selektywną toksyczność, odpowiednią trwałość, podatność na degradację oraz brak tendencji do bioakumulacji w organizmach. Zakłada się, że pestycydy powinny charakteryzować się dużą toksycznością w stosunku do chorób i szkodników, a małą wobec uprawianych roślin.

Biorąc pod uwagę trwałość w środowisku glebowym wyróżnia się pestycydy:

> bardzo trwałe (utrzymujące się w środowisku powyżej 18 miesięcy),

> trwałe (do 18 miesięcy),

> nietrwałe (do 6 miesięcy),

> szybko rozpadające się (do 3 miesięcy).

Do trudno rozkładalnych należą pestycydy chloroorganiczne, które jednocześnie są bardzo słabo rozpuszczalne w wodzie; z tego względu wycofuje się je z użycia. Okres rozkładu wybranych pestycydów przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Względna trwałość pestycydów w wodzie

Trwałość T50 [tyg]	Szybko rozkładane T5o<2	Mało trwałe T5o<2-6	Średnio trwałe Tso<6-24	Trwałe T5o>24
	kaptan, karbaryl,	diazynon, profam.	karbofuran, chlordan,	DDT, aldryna.
Substancje	dichlorfos, paration.	metoksychlor, fenuron,	linuron, symazyna, chlor-	dieldryna, hepta-
	fosfamidon, 2,4-D	chloramben	fenwinfos, diuron	chlor, benomyl

Tso - okres połowicznego rozkładu, czyli czas, po upływie którego połowa ilości preparatu ulegnie przemianom chemicznym.

Opracowano na podstawie: A. Brzozowska (red.): Toksykologia żywności Przewodnik do ćwiczeń. Wydawnictwo SGGW, Warszawa 2004

Niektóre pestycydy należą do tzw. trwałych zanieczyszczeń organicznych. Związki te w zależności od środowiska, w którym się znajdują (woda, osady denne, gleba), mogą ulegać powolnym przemianom (degradacji) w wyniku procesów chemicznych, biologicznych oraz fotochemicznych. Do podstawowych reakcji wpływających na degradację pestycydów należą: hydroliza, utlenianie i redukcja, N-nitrozowanie, reakcje wolnorodnikowe oraz fotoliza.

Na szybkość rozkładu pestycydów wpływa wiele czynników, do najważniejszych należą:

> polarność (cząsteczki łatwo rozpuszczalne na ogół łatwiej się rozkładają),