Organofoszforus rovarirtó szerek

A szerves foszfor-rovarirtó szerek (OPI) olyan kémiai anyagok csoportja, amelyek foszfort tartalmaznak molekuláikban, amelyeket széles körben használnak a növények különféle kártevőktől való védelmére. Ezek a rovarirtó szerek úgy működnek, hogy gátolják a rovar testének alapvető enzimeit, ami bénuláshoz és a kártevők halálához vezet. Jelentős hatással voltak a mezőgazdaságra, és hatékony védelmet nyújtottak a rovarok széles skálájával szemben.

Célok és fontosság a mezőgazdaságban és a kertészetben

A szerves foszfor-rovarirtó szerek használatának elsődleges célja a mezőgazdasági termelékenység növelése azáltal, hogy megvédi a növényeket olyan kártevőktől, mint a rovarok, atkák és más paraziták. A kertészetben és a kertészkedésben a növények, például gyümölcsök, zöldségek és dísznövények védelmére szolgálnak. Ezek a rovarirtó szerek jelentősen csökkentik a rovar kártevők által okozott károkat, ami jobb minőséghez és nagyobb terméshozamhoz vezet.

A téma relevanciája

A szerves foszfor rovarirtó szerek tanulmányozása és megfelelő felhasználása releváns téma, mivel ezeknek a termékeknek a hatékony és biztonságos felhasználása gondos figyelmet igényel. A helytelen felhasználás vagy a túlzott alkalmazás rovarokban való ellenálláshoz vezethet, és negatívan befolyásolhatja a környezetet és az emberi egészséget. A szerves foszfor rovarirtó szerek tudatossága fontos a kockázatok minimalizálása és a mezőgazdasági fenntarthatóság biztosítása érdekében.

A szerves foszfor rovarirtó szerek (OPI) története

A szerves foszfor rovarirtó szerek (OPI) kulcsszerepet játszanak a kártevők ellenőrzésében, és a mezőgazdaság és az erdőgazdálkodás fontos részét képezik. Történelemük a 20. Század első felében kezdődött, amikor a tudósok megkezdték a szerves foszfor-vegyületek felfedezését, amelynek célja a hatékonyabb és hosszabb ideig tartó növényvédő szerek létrehozása.

1. Korai kutatás és felfedezések

A szerves foszfor-vegyületek iránti érdeklődés első hulláma az 1930-as években fordult elő, amikor a tudósok elkezdték a foszfortartalmú vegyi anyagokat feltárni, mint potenciális eszközöket a rovar kártevők megsemmisítésére. A szerves foszfor-vegyületekkel végzett kezdeti kísérletek arra összpontosítottak, hogy biztonságosabb alternatívákat fejlesszenek ki az organoklór-rovarirtók, például a DDT. Abban az időben a foszfortartalmú vegyi anyagok magas toxicitást mutattak a rovarok számára, így potenciálisan hatékony védelmi szerek.

2.

Az 1940-es években a II. Világháború közepette a szerves foszfor-vegyületek felhívták a katonaság figyelmét, mint vegyi anyagokat a kártevők, ideértve a rovarokat is. A háború után megkezdődött a katonai fejleményeken alapuló kereskedelmi kutatások, amelyek célja a szerves foszfor rovarirtó szerek alkalmazása a mezőgazdaságban. 1947-ben megjelent az első kereskedelmi szerves foszfor rovarirtó - malation -, és gyorsan népszerűvé vált a rovarok széles skálájával szembeni nagy hatékonysága miatt. A mezőgazdaságban használták és az emberi egészség védelmére a rovarok által terjesztett betegségektől.

3. Fejlesztés és használat

Az 1950-es évek eleje óta a szerves foszfor rovarirtó szereket széles körben használják a mezőgazdaságban. Nagyobb toxicitást nyújtottak a rovarok számára, mint sok korábban használt szerves klór-vegyület, például a DDT. Az OPI-k népszerűvé váltak a kártevők elleni küzdelemben, például a rovar kártevők különféle növényeken, beleértve a pamutot, a dohányt, a zöldségeket és a gyümölcsöket. A csoport legismertebb vegyületei közé tartozik a Parathion, a Diazinon és a Chlorpyrifos.

4. Biztonsági és ökológiai kérdések

Noha a szerves foszfor rovarirtó szerek hatékonyak voltak, felhasználásuk új ökológiai és toxikológiai problémákhoz vezetett. Ezek a vegyületek nemcsak a rovarokra, hanem más szervezetekre is magas toxicitást mutattak, ideértve a jótékony rovarokat, például a méheket és az állatot. A szerves foszfor rovarirtó szerek nagy volatilitása és képessége az ökoszisztémákban, a szennyező talajban és a víztestekben felhalmozódni. Ennek eredményeként ezeknek a vegyületeknek sokan korlátozásoknak és tilalmaknak vetették alá bizonyos országokban az 1970-es évek végén.

5. Modern megközelítések és kihívások

Manapság a szerves foszfor rovarirtó szereket széles körben használják; alkalmazásuk azonban korlátozott a környezeti és biztonsági aggályok miatt. A rovarrezisztencia, a szerves foszfor rovarirtó szerekkel szembeni rezisztencia kérdései és csökkenő hatékonyságuk komoly aggodalmakká váltak a modern növényvédelemben. A rezisztencia kialakulásának megakadályozása érdekében a tudósok aktívan új vegyületeket és módszereket fejlesztenek ki, kombinálva a szerves foszfor-rovarirtó szereket a biológiai és mechanikus kártevőirtó módszerekkel.

Így a szerves foszfor rovarirtó szerek története a forradalmi felfedezésektől és a sikeres alkalmazásoktól kezdve az ökológiai és toxikológiai problémák felismeréséig, ami a növényvédelem biztonságosabb és fenntarthatóbb módszereinek kereséséhez vezetett.

Osztályozás

A szerves foszfor-rovarirtó szereket több csoportra osztják, a kémiai szerkezet, a hatásmechanizmus és a rovarokra gyakorolt ​​hatás alapján. Ide tartoznak:

1. Szervesfoszfátok - A szerves foszfor-rovarirtó szerek leggyakoribb csoportja, beleértve az anyagokat, mint például a malation, a paration és a diazinon. Az acetil-kolinészteráz aktivitás gátlásával működnek, megzavarva az idegimpulzusok transzmisszióját a rovarokban.
2. Foszfo-organikus észterek-vegyszerek, ahol a foszforot észter-összeköttetésen keresztül rögzítik a szénhez, például a triexpen és a pyraclofén.
3. A szerves foszfor-vegyületek új osztályai - szintetikus vegyületek, például izopropil-amin sók és piperazinok, specifikus hatásmechanizmusokkal és nagy ellenállással a külső állapotokkal szemben.

1. Kémiai szerkezet alapján

A szerves foszfor-rovarirtó szereket molekulák szerkezetével lehet besorolni, amely meghatározza fizikai-kémiai tulajdonságaikat és aktivitásukat a rovarfajok ellen.

• Alifás organofoszforus rovarirtó szerek: Ezek a kémiai vegyületek szénláncokat tartalmaznak szerkezetükben. Példa erre a malation (az egyik első termék, amely a növények védelme érdekében szerves foszfor-vegyületeket használ).
• Aromás szerves foszfor-rovarirtó szerek: Ezeknek az rovarirtó szereknek foszfor-atomokat tartalmaznak. Példa erre a Trimethaphos.
• Klórozott szerves foszfor-rovarirtó szerek: Ezekben a termékekben a foszfor kapcsolódik a klóratomokhoz. Példa erre a klorpirifos, amely egy népszerű rovarirtó, amely szerves foszfor-vegyületeken alapul.

2. A hatásmechanizmus útján

A szerves foszfor-rovarirtó szerek elsődleges hatásmechanizmusa magában foglalja az acetil-kolinészteráz enzim gátlását, a normál idegátvitel megzavarását és a rovarok bénulásának okozását. Attól függően, hogy miként befolyásolják az idegrendszert, a szerves foszfor rovarirtó szereket a következőképpen lehet besorolni:

• Az acetil-kolinészteráz gátló rovarirtó szerek: Ezek az anyagok blokkolják az acetil-kolinészteráz aktivitását, ami az acetil-kolin felhalmozódásához vezet az idegi szinapszisokban és az idegimpulzus transzmisszió megszakításához. Példák: Malation, metamidophos, klórpirifosz.
• Más enzimeket érintő rovarirtó szerek: Egyes organofoszfor-vegyületek befolyásolják az idegtermelésben részt vevő egyéb enzimeket. Példák: dimetoát, foszfamidon.

3. A cselekvés időtartamával

A szerves foszfor-rovarirtó szerek hatásukban változhatnak, ami befolyásolja a növénykezelések gyakoriságát és a gazdasági hatékonyságot.

• Hosszú hatású rovarirtó szerek: Ezeknek a termékeknek tartós hatása van, és több héten vagy hónapig képes kezelni a kártevőpopulációkat. Példa: clorpyrifos.
• Rövid hatású rovarirtó szerek: Ezek a termékek gyorsan működnek, de hatása gyorsan elhasználódik, ismételt kezeléseket igényel. Példa: Malation.

4. Alkalmazási területenként

A szerves foszfor-rovarirtó szerek alkalmazási területük alapján osztályozhatók:

• Mezőgazdasági rovarirtó szerek: Ezeket a termékeket a mezőgazdasági növények védelmére használják a rovar kártevőktől. Példa: clorpyrifos, malation.
• Rovarirtó szerek a közegészségügyi védelemhez: Ezeket a termékeket a betegségvektorok, például a szúnyogok és a csótányok kiküszöbölésére használják. Példa: Metamidophos, malation.
• Háztartási rovarirtó szerek: Ezeket a termékeket a háztartási kártevők kiküszöbölésére használják. Példa: dimetoát.

5. Toxicitással

A szerves foszfor-rovarirtó szereket toxicitási szintjük alapján lehet besorolni az emberekre, az állatokra és a környezetre:

• Nagyon toxikus termékek: Ezek az rovarirtó szerek nagyon mérgezőek, és mérgezést okozhatnak az emberekben és az állatokban. Példák: Metamidophos, Parathion.
• Mérsékelten mérgező termékek: Ezeknek a termékeknek mérsékelt toxicitása van, így kevésbé veszélyes, de használatuk során még mindig óvatosan igényelnek. Példa: Malation.
• Alacsony toxicitású termékek: Ezek a termékek viszonylag alacsony toxicitással rendelkeznek az emberek és az állatok számára, ám ezek továbbra is hatékonyak a rovarok ellen. Példa: dimetoát.

6. A hatás típusánként

A szerves foszfor-rovarirtó szerek érintkezésként vagy szisztémásként működhetnek:

• Vegye fel a kapcsolatot rovarirtó szerek: Ezek a termékek akkor hatnak, amikor rovarral kapcsolatba lépnek. Gyorsan behatolnak a rovar testébe a külső burkolatán keresztül. Példa: Malation.
• Szisztémás rovarirtó szerek: Ezek a termékek behatolnak a növényekbe és elterjednek az egészben, lehetővé téve számukra, hogy befolyásolják a növények SAP-ján táplálkozó kártevőket. Példa: foszfamidon.

7. Alkalmazási módszerrel

A szerves foszfor-rovarirtó szerek alkalmazásuk módszerével besorolhatók:

• Permetező termékek: Ezeket az rovarirtó szereket oldatok vagy emulziók formájában alkalmazzák a növényekre. Példa: clorpyrifos.
• Talajtermékek: Ezeket az rovarirtó szereket ültetés előtt vagy növénynövekedés előtt alkalmazzák a talajra. Példa: Metamidophos.

Hatásmechanizmus

Hogyan befolyásolja a rovarirtó szerek a rovarok idegrendszerét

A szerves foszfor-rovarirtó szerek blokkolják az acetil-kolinészteráz, egy enzim aktivitását, amely általában lebontja a neurotranszmitter-acetil-kolint az idegsejtek szinapszisában. Ennek eredményeként az acetilkolin felhalmozódása, ami az idegsejtek állandó stimulációját okozza, ami a rovar bénulásához vezet. Egyes esetekben ezek az rovarirtó szerek befolyásolhatják a sejtek nátriumcsatornáit is, megzavarva a normál idegrendszer működését.

Hatás a rovarok metabolizmusára

A szerves foszfor-rovarirtó szerek befolyásolhatják a rovarok metabolizmusában részt vevő enzimeket is. Ez magában foglalja az antioxidáns aktivitási rendszer gátlását, ami a sejt- és szövetkárosodáshoz vezet. Az anyagcserének megszakadása miatt a rovarok metabolikus melléktermékek általi mérgezés miatt meghalnak.

Példák a molekuláris hatásmechanizmusokra

• Acetil-kolinészteráz gátlás: A legtöbb szerves foszfor-rovarirtó az acetil-kolinészterázhoz való kötéssel, az aktivitás blokkolásával és a neuro-transzmisszió megzavarásával működik.
• Hatás a nátrium-csatornákra: Néhány szerves foszfor-rovarirtó az membrán nátriumcsatornákra hat, ami rendellenes aktiválást okoz, és rovarbénulást eredményez.

Példák a csoport termékeire

Előnyök és hátrányok

Az olyan termékek, mint a malation, a paration és a diazinon, nagyon hatékonyak a rovarok széles skálájával szemben. Gyorsan elpusztítják a kártevőket, és széles körű aktivitási spektrummal rendelkeznek. Ugyanakkor hátrányaik vannak, például a jó toxicitás a jótékony rovarokra (például a méhek) és az állatokra, valamint a nagy volatilitásra és a környezet lebomlásának ellenállására, ami talaj- és vízszennyeződéshez vezethet.

Példák a termékekre

• Malation: A zöldségek, gyümölcsök és növények védelmére szolgál a kertészetben és a mezőgazdaságban. Hatékony levéltetvek, tripszek és egyéb kártevők ellen.
• Paration: A mezőgazdaságban használják a kártevők, például legyek és bogarak széles skálájának védelmére.
• Diazinon: Hatékony sok talajkárosító és káros rovar, például lárvák, tripszek és mások ellen.

Környezeti hatás

• Hatás a jótékony rovarokra

A szerves foszfor-rovarirtó szerek mérgezőek lehetnek olyan jótékony rovarokra, mint a méhek és a katicabogárok. A méhek, amelyek fontos szerepet játszanak a beporzásban, a rovarirtóval való kapcsolatfelvételkor meghalhatnak, ami megzavarja az ökoszisztéma egyensúlyát és csökkenti a terméshozamokat.

• A talajban, a vízben és a növényekben fennmaradó peszticidszint

Néhány szerves foszfor-rovarirtó hosszú ideig a talajban, a vízben és a növényekben maradhat. Ez környezeti szennyeződéshez és a mérgező anyagok felhalmozódásához vezethet az élelmiszerláncokban.

• A rovarirtó szerek fotosztilitása és lebomlása a természetben

A szerves foszfor-rovarirtó szerek változó fotostabilitást mutatnak, ami befolyásolja azok bomlását a természetben. Egyes anyagok napfény alatt gyorsan lebomlanak, míg mások továbbra is fennállnak a környezetben, és szennyezik az ökoszisztémákat.

• Biomagnifikáció és felhalmozódás az élelmiszerláncokban

A szerves és állatok szöveteiben felhalmozódhatnak a szerves foszfor-rovarirtó szerek, ami biomagnifikációhoz vezet az élelmiszerláncokban. Ez azt eredményezheti, hogy a mérgező anyagok felhalmozódnak az emberek és az állatok testében, amelyek szennyezett termékeket fogyasztanak.

A rovarokkal szembeni rovarrezisztencia problémája

Ellenállás okai

A rovarok olyan genetikai változások révén alakíthatják ki, hogy a rovarirtó-expozíció után túléljék a szerves foszfor-rovarirtó szereket, amelyek lehetővé teszik számukra a túlélést. Ennek eredményeként mutációk eredményezhetők, amelyek növelik a rovarok mérgező anyagok metabolizálásának vagy kiürülésének képességét.

Példák az ellenálló kártevőkre

• Colorado burgonyabogár: A különféle rovarirtó szerekkel szembeni rezisztencia kialakulásával, beleértve a szerves foszfortermékeket, a Colorado burgonya bogár egyes régiókban nehezen tud irányítani.
• Apsztidok: Bizonyos esetekben a levéltetvek rezisztenciát fejlődtek ki a szerves foszfor rovarirtó szerekkel szemben, így rezisztensebbé váltak a kezelésekkel szemben.

Módszerek az ellenállás megelőzésére

A rezisztencia elkerülése érdekében fontos, hogy az rovarirtó szereket különböző hatásmódokkal forgassa, kombinált kezeléseket használjon, és biológiai és mechanikus kártevőirtó módszereket alkalmazzon.

Rovarirtó szerek biztonságos felhasználása

• Megoldások és adagok előkészítése

A szerves foszfor rovarirtó szerek használatakor fontos, hogy szigorúan kövesse a csomagolásra vonatkozó utasításokat az adagok vonatkozásában. A túlzott felhasználás a kártevők környezeti szennyeződéséhez és ellenállásához vezethet.

• Védőberendezések használata

Védőberendezéseket, például kesztyűt, maszkot és szemüveget kell viselni, hogy megakadályozzák a bőr és a légzőrendszer rovarirtó szerekkel való érintkezést.

• Ajánlások a növénykezelésre

A kezelést kora reggel vagy este el kell végezni, hogy elkerüljék a méhek és más jótékony rovarok hatását. Az időjárási körülményeket, például az eső hiányát és a könnyű szeleket, figyelembe kell venni a kezelés hatékonyságának javítása érdekében.

• A betakarítás előtti várakozási periódusok

A rovarirtó szerek alkalmazása után fontos, hogy betakarítás előtt megfigyeljük a várakozási periódusokat, hogy minimalizálják a növényekben a peszticidmaradékok kockázatát.

A kémiai rovarirtó szerek alternatívái

• Biológiai rovarirtó szerek

A kártevők természetes ellenségei, például az entomofágok (ragadozó rovarok) használata hatékony alternatíva lehet a kémiai rovarirtó szerek számára.

• Természetes rovarirtó szerek

Számos természetes rovarirtó, például neemolaj, fokhagymás infúzió és dohánymegoldások léteznek, amelyek környezetbarátak és biztonságosak az emberek számára.

• Feromon csapdák és más mechanikai módszerek

A feromon csapdák vonzhatják és rögzíthetik a kártevőket, minimalizálva a kémiai kezelések szükségességét.

Példák a csoport legnépszerűbb rovarirtó szereire

Kockázatok és óvintézkedések

• Hatás az emberi és az állatok egészségére

A szerves foszfor rovarirtó szerek mérgezőek lehetnek az emberekre és az állatokra, különösen hosszabb érintkezés vagy nem megfelelő használat esetén.

• Rovarirtó mérgezés tünetei

A mérgezés fejfájásként, hányingerként, hányásként, gyengeségként és súlyos esetekben a rohamok és a tudatosság elvesztéseként jelentkezhet.

• Elsősegély a mérgezéshez

Ha mérgezés történik, azonnal távolítsa el a személyt vagy állatot a területről, öblítse le a szemét és a bőrt, és kérjen orvosi ellátást.

Következtetés

A szerves foszfor-rovarirtó szerek hatékony eszköz a növények kártevőktől való védelmére. Használatuk azonban óvatosságot és a biztonsági irányelvek betartását igényli az emberi egészségre és a környezetre gyakorolt ​​negatív hatások minimalizálása érdekében.

• Emlékeztető a biztonsági intézkedésekre

Az utasítások, a védőfelszerelések felhasználása és a betakarítás előtti várakozási idő megfigyelése fontos intézkedések az rovarirtó szerek biztonságos felhasználásához.

• Hívja a biztonságosabb és környezetbarátabb kártevőirtó módszerek használatát

Fontos a biztonságosabb és környezetbarátabb kártevőirtó módszerek, például a biológiai ellenőrzés és a természetes rovarirtó szerek aktív keresése és megvalósítása.

Gyakran feltett kérdések (GYIK)

Mik azok a szerves foszfor-rovarirtó szerek?
A szerves foszfor-rovarirtó szerek foszfort tartalmazó kémiai anyagok egy csoportja, amelyet rovar kártevők elpusztítására használnak. Úgy működnek, hogy gátolják az acetil-kolinészteráz enzim aktivitását, megzavarva az idegimpulzusok normál transzmisszióját a rovarokban.

Hogyan befolyásolják a szerves foszfor rovarirtó szerek a rovarokat?
A szerves foszfor-rovarirtó szerek a rovarok idegrendszerét befolyásolják az acetil-kolinészteráz, az enzim gátlásával, amely lebontja a neurotranszmitter-acetil-kolint. Ennek oka az acetilkolin felhalmozódása a szinapszisokban, ami az idegsejtek folyamatos stimulálásához, a bénuláshoz és a rovar halálához vezet.

Milyen rovarirtó szerek vannak az organofoszfor csoportban?
Ez a csoport olyan termékeket tartalmaz, mint a malation, a paration, a diazinon és a clorpyrifos. Ezek az anyagok hatékonyak a különféle kártevők ellen, ideértve a rovarokat, atkákat és lárvákat is.

Milyen előnyei vannak a szerves foszfor rovarirtó szereknek?
A szerves foszfor-rovarirtó szerek magas toxicitással rendelkeznek a rovarok számára, így hatékonyan a kártevők széles skálája ellen. Gyorsan viselkednek, lehetővé téve a mezőgazdasági növények fenyegetéseinek gyors megszüntetését.

Melyek a szerves foszfor rovarirtó szerek hátrányai?
A hátrányok között szerepel a toxicitás a jótékony rovarokra (például méhek), az állatokra és az emberekre, ha nem alkalmazzák helyesen. Lehetnek fennmaradhatnak a környezetben is, szennyeződnek a talajban és a vízben, ami növeli az ökológiai kockázatokat.

Hogyan befolyásolják az organofoszforus rovarirtó szerek a környezetet?
A szerves foszfor-rovarirtó szerek felhalmozódhatnak a talajban és a vízben, ami ökoszisztéma-szennyeződéshez vezet. Mérgezőek a jótékony rovarokra is, például a méhek és a ragadozó rovarok, az ökoszisztéma megzavarása és a biodiverzitás csökkentése.

Mi a biomagnifikáció a szerves foszfor rovarirtó szerek összefüggésében?
A biomagnifikáció a mérgező anyagok, például a szerves foszfor rovarirtó szerek felhalmozódásának folyamata az élelmiszerláncokban. Ezek az anyagok felhalmozódhatnak az állatok és növények szöveteiben, növelve a koncentrációjukat, amikor felfelé haladnak az élelmiszerláncban.

Hogyan lehet megakadályozni a rovarok rovarok ellenállását a szerves foszfor-rovarirtó szerekkel?
A rezisztencia elkerülése érdekében ajánlott a termékek különböző akciós módokkal történő forgatása, kombinált kezelések használata, és az ajánlott adagok és alkalmazási intervallumok követése, hogy elkerüljék a kártevők ellenállásának kialakulásának feltételeit.

Milyen biztonsági intézkedéseket kell betartani a szerves foszfor rovarirtó szerek használata során?
A szerves foszfor-rovarirtó szerekkel való munka során, védőeszközöket (kesztyűt, maszkot, szemüveget) kell használni, az adagokat be kell tartani, az ajánlott időpontokban kell alkalmazni, és betakarítási intervallumokat kell megfigyelni a növények maradékszintjének minimalizálása érdekében.

Milyen alternatívák vannak a szerves foszfor rovarirtó szerekhez?
Az alternatívák közé tartozik a biológiai rovarirtó szerek (entomofágok, baktériumok és gombák), a természetes rovarirtók (például neemolaj, fokhagymás infúziók), valamint a mechanikai módszerek, például a feromoncsapdák és a szerves növényvédő szerek, amelyek kevésbé mérgezőek a környezetre és a jótékony szervezetekre.