Пестицид

Пестицидите (од латински pestis = чума, штетник; caedere = убива) се голема група на отровни материи (токсини) кои се употребуваат во земјоделството со цел да се заштитат земјоделските култури од штетници, а со тоа добивање на поголем принос (во вид на храна и слично).

Подготовка на пестицидот за употреба.

Пестицидите можат да бидат природни или синтетски средства. Нивната селективна токсичност е дискутабилна, бидејќи механизмите на делување на повеќето токсини се слични за различни организми. На пример, сите невротоксични отрови делуваат на сличен начин. Постојат две главни стратегии (начини) на дејствување на пестицидите:

• Невротоксичен - блокада на Na-K пумпи, дејство врз синапсите, блокирање на ензимот ацетилхолин естераза. При подолготрајно делување на пестицидот, последицата е тетанусна контракција на мускулите.
• Антиметаболитички (метаболичка блокада) - блокирање на синтезата на ATP (односно спречување на функцијата на ATP-азите). Синтезата на АТР е заеднички процес за сите виши организми, така што хербицидите се штетни и за растенијата, но и за животните. За помалите организми е потребна помала концентрација на отров, но оваа количина е штетна и за нашите клетки, но во поголеми концентрации.

Класификација

Распрскување на пестициди.

Според видот на организмот врз кој дејствуваат, пестицидите можат да се поделат на:

1. Микробиоциди - отрови кои дејствуваат против микроорганизми (во медицината тоа се антибиотиците):
   1. Бактерициди - бактериите
   2. Вироциди - вируси
2. Зооциди - отрови против животни:
   1. Инсектициди - како хлорирани јаглеводороди, органофосфорни соединенија, карбамати, пиретрини и пиретроиди, динитрофеноли
      1. Неселективни - ги убиваат сите инсекти
      2. Селективни - делуваат само врз одредена група на инсекти, или само на одредена фаза од развојот на инсектите (јајце-клетки или ларви)
   2. Родентициди - поврзани со глодачите (ратициди против стаорци и мурициди против глувци): цинк фосфид, органски соединенија на флуорот, алфа нафтил тиоуреа, антикоагуланти
   3. Акарициди - крлежи, пајаци
   4. Нематоциди - цевчести црви
   5. Лимациди - полжави
   6. Авициди - птици
3. Фитоциди - против штетни растенија и габи
   1. Фунгициди - пентахлорфенол, дитиокарбамати, хексахлоробензен
   2. Хербициди - примарно делуваат против плевелите: триазини, фенилуреа, хлорирани феноксикиселини
   3. Алгициди - ги уништуваат алгите кои ги обраснуваат бродовите
4. Хомоциди - бојни отрови.

Според местото на влез во организмот, се разликуваат пестициди кои навлегуваат преку: усната празнина, кожата и респираторниот систем.

Поделба според хемискиот состав

• Неоргански пестициди
  • амониум сулфат
  • амониум тиоцијанат
  • калциум цијанамид
  • натриум цијанат
  • натриум хлорат
  • сулфурна киселина
• Органски пестициди
  • нитрофеноли и анилини
  • хербициди од хормонски тип - феноксиоцетна киселина
  • бензенски и фенилоцетни киселини
  • халоалифатски киселини
  • нитрили
  • амиди
  • арил-карбамати
  • супституирана уреа
  • тиокарбамати и дитиокарбамати
  • хетероциклични соединенија - пиримидини (урацили), триазини (атразин)
  • тиокарбонати
  • деривати на глицинот
  • органско-арсенски соединенија
  • масла.

Историја на употребата

Во праисториското време, како инсектицид се употребувал чадот (кој ги брка инсектите). Во Хомеровите епови се спомнува сулфурот, кој се користел во сулфурирањето на бочвите за вино. Во 79 година п.н.е. се спомнува арсенот како хомоцид. Кинезите од 10 век го употребуваат оловниот арсеноат. Во 17 век се користел никотинот како пестицид против болвите на кучињата и мачките, а до Втората светска војна - нафтата, флуорот, динитро соединенијата, тиоцијанатите. Од 1892 се користи т.н. бордошка супа, која претставува смеса од бакар (II) сулфат пентахидрат и калциум карбонат, а од 1897 формалдехидот. По Втората светска војна се создадени синтетски соединенија поради нивната употреба во бојните отрови, но тие се користеле и во пестицидите - на пример, во DDT.

Дејство на пестицидот

• Примарно дејство - третирање на целниот штетник
• Секундарно дејство - зависи од отровноста на дозата
  • акутно
  • хронично
• Субтоксичните (сублетални или субакутни) дози дејствуваат на нецелните организми, и тоа:
  • врз репродукцијата - влијание врз вијабилноста на спермиумите (подвижност): некои препарати ја блокираат синтезата на АТР, што влијае на подвижноста на спермиумите, бидејќи тие добиваат енергија за движење од митохондриите во својот врат; во семениците постои голема метаболичка активност, па затоа тие се целно место за отровите; со дејството на отровот се намалува и бројот на спермиумите, а се појавуваат и мутации. Сето ова е последица на дејството на антиметаболитичките пестициди кои кружат во биосферата.
  • мутагено
  • тератогено - дефоримитети во развитокот на телото
  • канцерогено (на пример бензопирен)
• Некои отрови го намалуваат создавањето на полови хормони.

Хемизам

Активната состојка на пестицидот е всушност соединението кое тој го содржи. Постојат најразлични пестициди кои се разликуваат по својот хемиски состав. На пример, има пестициди кои се состојат од неоргански соединенија, од биолошки состојки (соединенија кои ги создаваат самите растенија, животни, габи, бактерии - на пример никотин); од една активна состојка има неколку паралелни производи кои се разликуваат по адитивите и произведувачот.

Поради кружењето на неразградените пестициди во биосферата, отрови се пронајдени и на места на Земјата каде тие никогаш не се користеле. На пример, DDT е најден во мразот на Антарктикот во 1960 година. Преку ланецот на исхрана, концентрацијата на отровите се зголемува, зависно од брзината на метаболизмот на поединечните алки во ланецот. На пример, концентрацијата на DDT кај човекот, кој се наоѓа на врвот на ланецот на исхрана, може да достигне и до 6,0 ppm. DDT во организмот се изменува во деривати, слично како и во природата, по што доаѓа до промена во хемијата и токсичноста. Меѓутоа, имајќи предвид дека во желудникот се лачи хлороводородна киселина, со хлорирањето на DDT, тој може да стане и уште потоксичен.