Дикофол
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( декабрь 2022 г. ) |
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК
2,2,2-Трихлор-1,1-бис(4-хлорфенил)этан-1-ол | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
КЭБ | |
ХЭМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.003.711 |
КЕГГ | |
ПабХим CID
|
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
С 14 Н 9 Cl 5 О | |
Молярная масса | 370.48566 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Дикофол – инсектицид , хлорорганическое вещество , химически родственное ДДТ . Дикофол – это актицид , очень эффективный против паутинного клеща . Его производство и использование запрещено на международном уровне в соответствии со Стокгольмской конвенцией . [ 1 ]
Одним из полупродуктов, используемых при его производстве, является ДДТ. Это вызвало критику со стороны многих экологов ; однако Всемирная организация здравоохранения классифицирует дикофол как «умеренно опасный» пестицид уровня II. [ 2 ] Известно, что он вреден для водных животных и может вызвать истончение яичной скорлупы у различных видов птиц . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Разница между дикофолом и ДДТ
[ редактировать ]Дикофол структурно аналогичен ДДТ. Он отличается от ДДТ заменой водорода ( Н) в С-1 на гидроксильную (ОН) функциональную группу. Одним из полупродуктов, используемых при его производстве, является ДДТ.
Химия
[ редактировать ]Дикофол обычно синтезируют из технического ДДТ. В ходе синтеза ДДТ сначала хлорируется до промежуточного соединения Cl-ДДТ, а затем гидролизуется до дикофола. После реакции синтеза ДДТ и Cl-ДДТ могут оставаться в продукте дикофола в виде примесей.
- Формула: C 14 H 9 Cl 5 O
- Химические названия: 2,2,2-трихлор-1,1-бис(4-хлорфенил)этанол.
- Внешний вид: Чистый дикофол представляет собой белое кристаллическое твердое вещество. Технический дикофол представляет собой вязкую жидкость красно-коричневого или янтарного цвета с запахом свежескошенного сена.
- Растворимость: стабилен в прохладных и сухих условиях, практически нерастворим в воде, но растворим в органических растворителях. Растворимость: 0,8 мг/л (25 °C) в воде.
- Температура плавления: 78,5–79,5 °C для чистого дикофола, 50 °C для технического дикофола.
- Давление пара: Незначительное при комнатной температуре.
- Молекулярный вес: 370,49 г/моль
- Коэффициент разделения: 4,2788
- Коэффициент адсорбции: 5000 (расчетный)
Примеси
[ редактировать ]Продукты дикофола, предназначенные для промышленного использования, содержат ряд аналогов ДДТ в качестве производственных примесей. К ним относятся o,p' и p,p' изомеры ДДТ, ДДЕ, ДДД и вещество, называемое экстрахлор ДДТ или Cl-ДДТ.
Использование и составы
[ редактировать ]Опрыскивание листьев сельскохозяйственных культур и декоративных растений, а также внутри или вокруг сельскохозяйственных и бытовых построек для борьбы с клещами. В его состав входят эмульгируемые концентраты, смачивающиеся порошки, дусты, готовые к использованию жидкости и аэрозольные распылители . Во многих странах дикофол также используется в сочетании с другими пестицидами, такими как органофосфаты , метилпаратион и диметоат .
Продюсеры
[ редактировать ]Дикофол впервые появился в научной литературе в 1956 году и был представлен на рынке американской транснациональной компанией Rohm & Haas в 1957 году. Другими нынешними производителями являются Hindustan Insecticides Limited (Индия), Lainco (Испания) и ADAMA Agricultural Solutions ( Ранее Махтешим-Аган) (Израиль). Он продается под несколькими торговыми марками, включая Hilfol , Keltane и Acarin .
США В 1986 году Агентство по охране окружающей среды (EPA) временно отменило использование дикофола, поскольку в конечном продукте попадал относительно высокий уровень загрязнения ДДТ. Современные процессы позволяют производить дикофол технического качества, содержащий менее 0,1% ДДТ.
Предполагаемое использование в качестве пестицида
[ редактировать ]Исследование по пестицидам, проведенное в США с 1987 по 1996 год, сообщает, что общее годовое использование дикофола в сельском хозяйстве в среднем составляло около 860 000 фунтов активного ингредиента (ДВ) на площади около 720 000 акров (2900 км2). 2 ) обработанный. Большую часть площади обрабатывают 2 фунтами а.и. или меньше за одно применение, а средний акр обрабатывают примерно 1,2 фунта а.и. в год (1,3 кг/(га·год)). Фрукты, как правило, имеют самые высокие нормы внесения. Крупнейшими рынками дикофола с точки зрения общего количества активных ингредиентов в фунтах являются хлопок (более 50%) и цитрусовые (почти 30%). Хотя только около 4% посевов хлопка обрабатывается дикофолом, более 60% всех посевных площадей, обработанных дикофолом, приходится на площади под хлопком. Остальное использование в основном приходится на другие фрукты и овощи. Большая часть использования в США приходится на Калифорнию и Флориду.
Эффекты
[ редактировать ]Департамент продовольствия и сельского хозяйства Калифорнии располагает одной из самых обширных в мире систем отчетности о происшествиях. В период с 1982 по 1992 год было зарегистрировано 38 случаев, связанных только с дикофолом: системные 19 (50%); кожа 10 (26%); глаз 8 (21%); и глаза/кожа 1 (3%). Число случаев на 1000 обращений по всем заболеваниям колебалось от 0,11 до 0,21.
В базе данных Национальной телекоммуникационной сети США по пестицидам собраны отчеты с 1984 по 1991 год, показывающие 91 случай отравления людей, 9 животных и 31 другой случай отравления, в общей сложности 131 инцидент, связанный с дикофолом, в результате 571 телефонного звонка на горячую линию.
Оценка дикофола, проведенная Управлением безопасности пестицидов Великобритании в 1996 году, показала, что его остатки в яблоках, грушах, черной смородине и клубнике оказались выше, чем ожидалось.
В США не существует установленного максимального уровня загрязнения (MCL) или рекомендуемых для здоровья уровней остатков дикофола в питьевой воде. В Европейском Союзе максимальный уровень для всех активных ингредиентов одинаков и составляет 0,1 мг/л.
В 1990 году использование дикофола было приостановлено в Швеции по экологическим соображениям. В Швейцарии его использование разрешено только в исследовательских целях. На территории Европейского Союза нельзя использовать дикофол, содержащий более 1 г/кг (0,1%) ДДТ или родственных ему соединений.
В обзоре дикофола, проведенном Агентством по охране окружающей среды США в 1998 году, был рекомендован ряд изменений для защиты окружающей среды и дикой природы. Применение дикофола ограничено – не более одного раза в год. В Великобритании максимальное разрешенное количество обработок составляет две в год для яблок и хмеля и две на урожай клубники, защищенных культур и томатов.
В 1980 году авария на американской компании Tower Chemical привела к выбросу дикофола в озеро Апопка во Флориде. Десять лет спустя доктор Гийетт из Университета Флориды связал этот инцидент с последующим снижением плодовитости аллигаторов в озере. Агентству по охране окружающей среды США до сих пор не ясно, участвует ли дикофол в репродуктивной недостаточности популяции аллигаторов после случайного разлива.
Токсичность
[ редактировать ]Всемирная организация здравоохранения классифицирует его как пестицид II класса «умеренно опасный». [ 7 ]
Острая пероральная LD 50 дикофола составляет 587 мг/кг для крыс.
Дикофол – нервно-паралитический яд. Точный механизм действия неизвестен, хотя у млекопитающих он вызывает гиперстимуляцию нервной передачи по нервным аксонам (клеткам). Считается, что этот эффект связан с ингибированием определенных ферментов в центральной нервной системе.
Симптомы проглатывания и/или воздействия на органы дыхания включают тошноту, головокружение, слабость и рвоту; воздействие на кожу может вызвать раздражение кожи или сыпь; попадание в глаза может вызвать конъюнктивит. Отравление может повлиять на печень, почки или центральную нервную систему. Очень тяжелые случаи могут привести к судорогам, коме или смерти от дыхательной недостаточности.
Дикофол может храниться в жировой ткани. Интенсивная деятельность или голодание могут мобилизовать химическое вещество, что приведет к повторному появлению симптомов отравления спустя долгое время после фактического воздействия.
Хронические эффекты
[ редактировать ]Испытания на лабораторных животных показывают, что основные эффекты длительного воздействия дикофола включают увеличение веса печени и индукцию ферментов у крыс, мышей и собак.
Существуют также эффекты, связанные с изменением метаболизма адренокортикоидов (часть гормональной системы). У крыс гормональные изменения сопровождались гистологическим наблюдением вакуолизации (пустых полостей) клеток коры надпочечников.
Канцерогенность
[ редактировать ]Агентство по охране окружающей среды США отнесло дикофол к группе C, возможному канцерогену для человека. Имеются ограниченные доказательства того, что он может вызывать рак у лабораторных животных, но нет никаких доказательств того, что он вызывает рак у людей. Эта классификация была основана на данных испытаний на животных, которые показали увеличение заболеваемости аденомой печени (доброкачественной опухолью) и комбинированными аденомами и карциномами печени у мышей-самцов.
Репродуктивные эффекты
[ редактировать ]Репродуктивные эффекты у потомства крыс наблюдались только при дозах, достаточно высоких, чтобы вызвать токсическое воздействие на печень, яичники и пищевое поведение родителей. Крысы, получавшие диету, содержащую дикофол в течение двух поколений, демонстрировали неблагоприятное воздействие на выживаемость и/или рост новорожденных при дозах 6,25 и 12,5 мг/кг/день.
- Тератогенные эффекты: Тератогенных эффектов не наблюдалось, когда крысам давали до 25 мг/кг/день с 6 по 15 дни беременности.
- Мутагенное воздействие: Лабораторные испытания показали, что дикофол не обладает мутагенным действием.
- Эндокринные нарушения: данные о том, что дикофол вызывает эндокринные нарушения, являются наводящими на размышления, но не окончательными.
Исследование, проведенное в 2007 году Калифорнийским департаментом общественного здравоохранения, показало, что женщины в первые восемь недель беременности, живущие рядом с сельскохозяйственными полями, опрыскиваемыми дикофолом и родственным хлорорганическим пестицидом эндосульфаном, в несколько раз чаще рожают детей с аутизмом . Эти результаты являются весьма предварительными из-за небольшого числа участвовавших женщин и детей и отсутствия доказательств из других исследований. [ 8 ]
Метаболизм
[ редактировать ]Дикофол превращается у крыс в метаболиты 4,4'-дихлорбензофенон и 4,4'-дихлордикофол.
Исследования метаболизма дикофола на крысах, мышах и кроликах показали, что дикофол, поступивший внутрь, быстро всасывается, распределяется преимущественно в жир и легко выводится с калом. Когда мышам давали однократную пероральную дозу дикофола 25 мг/кг, примерно 60% дозы выводилось в течение 96 часов, 20% - с мочой и 40% - с калом. Концентрации в тканях организма достигают максимума через 24–48 часов после приема, при этом 10% дозы обнаруживается в жире, затем в печени и других тканях. Уровни в тканях, отличных от жировой, резко снизились после пика.
Экологические эффекты
[ редактировать ]Воздействие на птиц: Дикофол слегка токсичен для птиц. в 8-дневном рационе LC50 составляет 3010 ppm у белого перепела, 1418 ppm у японского перепела и 2126 ppm у кольчатого фазана. Утончение яичной скорлупы и снижение выживаемости потомства отмечены у кряквы, американской пустельги, голубя и визгучей совы. [ нужна ссылка ]
Воздействие на водные организмы: Дикофол высокотоксичен для рыб, водных беспозвоночных и водорослей. LC50 составляет 0,12 мг/л у радужной форели, 0,37 мг/л у гольяна, 0,06 мг/л у мизидовых креветок, 0,015 мг/л у ракушечных устриц и 0,075 мг/л у водорослей. [ нужна ссылка ]
Воздействие на другие организмы: Дикофол не токсичен для пчел . [ нужна ссылка ]
Деградация
[ редактировать ]Распад в почве и грунтовых водах: Дикофол умеренно стоек в почве, период полураспада составляет 60 дней. Дикофол подвержен химическому разложению во влажных почвах. Он также подвержен разрушению под воздействием ультрафиолета. В илистом суглинке период его фотодеградации составил 30 дней. В анаэробных почвенных условиях период полураспада дикофола составлял 15,9 дней.
Дикофол практически нерастворим в воде и очень прочно адсорбируется на частицах почвы. Поэтому он практически неподвижен в почве и маловероятен для проникновения в грунтовые воды. Даже в песчаной почве дикофол не был обнаружен ниже верхних 3 дюймов (76 мм) при стандартных испытаниях в столбе почвы. Дикофол может попасть в поверхностные воды при эрозии почвы.
Распад в воде: Дикофол разлагается в воде или под воздействием УФ-излучения при уровне pH выше 7. Период его полураспада в растворе при pH 5 составляет от 47 до 85 дней. Ожидается, что из-за очень высокого коэффициента поглощения (Koc) дикофол будет адсорбироваться в отложениях при попадании в открытые воды.
Разрушение растительности. В ряде исследований было показано, что остатки дикофола на обработанных тканях растений остаются неизменными до 2 лет.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Конвенции по химическим веществам и отходам соглашаются исключить две химические группы и заняться пластиковыми отходами, принять новый механизм соблюдения | Новости | Центр знаний по ЦУР | МИУР» .
- ^ «ВОЗ | Рекомендуемая ВОЗ классификация пестицидов по степени опасности» . Архивировано из оригинала 8 июля 2004 года.
- ^ Шварцбах, SE (1991). «Роль метаболитов дикофола в реакции истончения яичной скорлупы голубей с кольцевой шеей» . Архив загрязнения окружающей среды и токсикологии . 20 (2): 200–205. дои : 10.1007/BF01055904 . ISSN 0090-4341 . S2CID 98172029 .
- ^ Кларк, Дональд Р.; Спанн, Джеймс В.; Банк, Кристин М. (1990). «Утончение яичной скорлупы, вызванное дикофолом (келтаном®), у американских пустельг, содержащихся в неволе» . Экологическая токсикология и химия . 9 (8): 1063–1069. дои : 10.1002/etc.5620090813 .
- ^ Беннетт, Джуэл К.; Домингес, Стивен Э.; Гриффис, Уильям Л. (1990). «Влияние дикофола на качество яичной скорлупы кряквы» . Архив загрязнения окружающей среды и токсикологии . 19 (6): 907–912. дои : 10.1007/BF01055059 . ISSN 0090-4341 . S2CID 84515950 .
- ^ Шварцбах, SE; Шулл, Л.; Грау, ЧР (1988). «Истончение яичной скорлупы у кольчатых голубей, обнажённых сверху, п?-дикофол» . Архив загрязнения окружающей среды и токсикологии . 17 (2): 219–227. дои : 10.1007/BF01056028 . ISSN 0090-4341 . S2CID 86752289 .
- ^ «ВОЗ | Рекомендуемая ВОЗ классификация пестицидов по степени опасности» . Архивировано из оригинала 8 июля 2004 года.
- ^ Робертс Э.М., Инглиш П.Б., Гретер Дж.К., Виндхэм Г.К., Сомберг Л., Вольф С. (2007). «Проживание матери рядом с применением пестицидов в сельском хозяйстве и расстройства аутистического спектра среди детей в Центральной долине Калифорнии» (PDF) . Перспектива здоровья окружающей среды . 115 (10): 1482–9. дои : 10.1289/ehp.10168 . ПМК 2022638 . ПМИД 17938740 . Архивировано из оригинала (PDF) 10 октября 2007 г.
- Марла Коун (30 июля 2007 г.). «Пестициды связаны с подозрением на аутизм» . Лос-Анджелес Таймс .