تاریخچه آفت کش ها
آفت کش ها به شکل های مختلفی از قدیم تا به امروز وجود داشته اند. هزاران سال قبل از میلاد، انسان ها از مواد معدنی و شیمیایی مختلفی مانند نفت، ترکیبات صابون، خاکستر، گوگرد و فلفل تند جهت دفع و کنترل آفات به صورت تماسی استفاده می کردند. در اواخر قرن هفدهم و قرن هجدهم استفاده از ترکیباتی معدنی مثل آرسنیک (مخصوصا استوآرسنیت مس/ سبزپاریس) با تاثیر گوارشی بر آفات بیشتر رایج شدند. بعدها ترکیبات گیاهی طبیعی مانند نیکوتین، روتنون و پیرتروم بسیار پرکاربرد بودند.
در سال ۱۹۴۰ انقلابی در ترکیبات حشره کش با ساخت و معرفی DDT توسط شخصی بنام “پائول مولر (Paul Muller)” بوجود آمد که از آن به عنوان گلوله سحرآمیز یاد می کردند (WHO). DDT جز سموم ارگانوکلره محسوب شده و همزمان با کشف آن، سموم دیگر ارگانوکلره نیز شروع به تولید و مصرف جهانی شدند. در سال های بعد به علت مقاومت های زیادی که به حشره کش ددت مخصوصا در مبارزه با بیماری مالاریا مشاهده شد، استفاده از این نوع سم نیز کمرنگ تر شد.
اصولا سموم ماده ی شیمیایی هستند که در دز خیلی پایین تر نیز می توانند بر روی انسان و حیوانات اثرگذار باشند سموم از طرق مختلفی می توانند وارد بدن انسان شوند. از طریق پوست به صورت موضعی زمانی که در معرض سم قرار می گیرید، از طریق دهان به صورت گوارشی حین خوردن یا آشامیدن، از طریق تنفس زمانی که بخار ناشی از آنها متصاعد می گردد، و در نهایت از طریق گزش که خیلی از حشرات، خزندگان و… با داشتن ماده سمی در بزاق خود می توانند ماده سمی را به انسان منتقل کنند.
تقسیم بندی و خواص آفت کش ها
آفت کش ها دو گروه مواد آلی (Organic) و معدنی (Inorganic) را شامل می شوند. آفت کش های آلی خود به دو دسته ی ترکیبات طبیعی (مواد کاملا گیاهی) و مصنوعی (سموم ارگانوفسفره، ارگانوکلره، کاربامات ها و پیرتروئیدها) و آفت کش های معدنی نیز در دو دسته ی ترکیبات طبیعی (گوگرد) و ترکیبات مصنوعی (مشتقات فسفردوزنگ و زینک فسفاید) تقسیم بندی می شوند.
خواصی که آفت کش ها باید داشته باشند تا بتواند اثر مطلوب و بهینه بگذارد شامل:
- تاثیر مستقیم و بسیار سمی بر آفت هدف داشته باشد.
- بر روی حشرات مفید در طبیعت مانند زنبورعسل، حشرات شکارچی و پارازیتوئیدی خطر نداشته باشد.
- بر روی انسان، حیوانات، گیاهان و آب و خاک منطقه اثر سو نداشته و کمترین میزان سمیت برای انسان و حیوانات داشته باشد.
- خاصیت ابقایی یا دوام آن در محیط بایستی در حدی باشد که آفت به طور کامل کنترل شده و بعد از مدتی تجزیه گردد.
فرمولاسیون های مختلف آفت کش ها
فرمولاسیون در آفت کش ها اقداماتی هست که بر روی ماده موثره سموم اعمال می شود تا در شکل های مختلفی به بازار ارائه گردد. یکی از دلایل فرموله کردن سموم اینست که در عمل بایستی مقدار کمی ماده موثره در سطح وسیعی استفاده شود. فرمولاسیون سموم به شکل جامد و مایع تهیه شده و با ذکر ماده موثره و نوع فرمولاسیون بر روی ظروف محتوی سموم برچسب می شوند. انواع فرمولاسیون در آفت کش ها شامل:
- به صورت گردها (Dusts): معمولا علامت D بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می شود. بسیاری از سموم به حالت گرد و پودری قابل استفاده بوده و درصد ناچیزی از ماده موثره را برخوردارند بنابراین اثر کمی دارند و نیازی به حل کردن در آب نیست و با حلال مناسب که آن هم به صورت خاک یا پودر است ترکیب می شود.
- به صورت پودرهای وتابل (Wettable powders): معمولا علامت W یا WP بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می شود. این پودرها حالت خشک و شبیه گرد ها دارند و برای استفاده بایستی در آب با توجه به دستورالعمل حل شوند و محلول تهیه شده داخل پمپ بایستی مرتب بهم زده شود تا محلول پودر و آب کاملا حل شده و یکنواخت شوند. پودرهای وتابل جز پرکاربردترین فرمولاسیون ها هستند.
- به صورت طعمه های مسموم (Poisonous baits): معمولا علامت B بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می شود. که شامل ماده موثره به همراه ترکیب مواد غذایی جاذب آفت، به شکل جامد و خشک برای جوندگان، پرندگان، خزندگان و حشراتی مانند سوسری کاربرد دارند.
- به صورت خمیر (Pastes): در این نوع ماده موثره به همراه ماده فرار و ماده چسبناک دیگر ترکیب شده و می تواند به صورت خمیرهایی با نحوه اثر گوارشی در کنترل آفات مسکونی و اداری و یا نحوه اثر تنفسی-تدخینی در کنترل آفات گیاهی مورد استفاده قرار گیرد.
- به صورت گرانول (Granules): معمولا علامت G بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می شود. در این نوع فرمولاسیون، ماده موثره با گرانول یا دانه های ریز چند میلیمتری حاصل از ترکیبات پودری خاک رس و ماسه ترکیب شده و مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا بسیاری از حشره کش ها، علف کش ها و قارچ کش ها به صورت گرانول تهیه می شوند.
- به صورت آئروسل (Aerosols): معمولا علامت AE بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می شود. در این نوع درصد ناچیزی از ماده موثره با یک حلال مناسب و فرار ترکیب شده و به صورت پلمپ و تحت فشار در ظرف هایی بسته بندی می شوند. معمولا اسپری های خانگی جز آئروسل ها محسوب می شوند.
- به صورت فومیگانت ها یا مواد تدخینی (Fumigants): در این نوع از فرمولاسیون ماده موثره فرار بوده و پس از قرارگیری در محیط، مولکول گاز ناشی از آن فضا را پر کرده و تاثیر آن به صورت تنفسی می باشد. از این نوع فرمولاسیون در اماکن مسکونی، فضاهای سر بسته و بزرگ، سیلوها و انبارها استفاده می شود. مواد تدخینی بین چند ساعت تا چند روز از خود گاز متصاعد کرده و بعد سریع از بین می روند. توجه داشته باشید با توجه به خطر مرگ و میر، استفاده از این نوع فرمولاسیون زیر نظر متخصصین بایستی صورت گیرد. قرص برنج که باعث انتشار گاز فسفین می شود از این نوع هستند.
- به صورت امولسیون یا مایع غلیظ امولسیون شونده (Emulsion یا Emulsifiable Consentrate): معمولا علامت E یا EC بر روی بسته بندی آفت کش ثبت می گردد. در این نوع از فرمولاسیون ها که به صورت مایع بوده و ماده موثره مایع با یک یا دو حلال پایه روغنی با مواد امولسیون کننده ترکیب می شوند. بیشتر آفت کش ها معمولا با این نوع فرمولاسیون در بازار عرضه می شوند.
- به صورت میکروکپسول ها (Microencapsulated materials): این شکل از سموم کاملا جدید بوده و در این نوع ماده موثره سموم داخل کپسول های پلاستیکی میکروسکوپی بسته بندی شده و آنها را بر روس سطوح جاذب آفات می پاشند. کپسول موجود مانع تجزیه سریع سم شده و اثر سو بر روی انسان، حیوانات و گیاهان ندارند.
اصطلاحات کاربردی در آفت کش ها
- میزان کشندگی یا LD۵۰ : میزان سمیت آفت کش ها را نشان می دهد و بیانگر حداقل میزان سم مورد نیاز برای کشتن ۵۰ درصد جمعیت حیوان آزمایشگاهی در شرایط استاندارد آزمایشگاهی است. واحد سنجش آن mg/kg می باشد. تقسیم بندی سموم بر اساس همین LD۵۰ بوده و به پنج گروه “سموم بی نهایت خطرناک”، “سموم خیلی خطرناک”، “سموم نسبتا خطرناک”، “سموم کمی خطرناک” و “سموم بی خطر” تقسیم می شوند.
- سینرژیست ها (Synergists): موادی که به ترکیبات سموم جهت افزایش خاصیت سمی آفت کش ها اضافه می شوند.
- مواد خیس کننده و پخش کننده (Wetting and spreading/Dispersing agents): این مواد برای کاهش کشش سطحی مایعات به فرمولاسیون سموم در آفت کش ها اضافه شده و باعث می گردد سم به صورت یکنواخت بر روی سطوح مورد نظر پخش گردد.
نحوه ی تاثیر سموم یا آفت کش ها
سموم زمانی که وارد بدن انسان می شوند به سرعت وارد جریان خون شده و برخی از آنها رو سیستم اعصاب مرکزی تاثیر گذاشته و باعث مشکلات تنفسی و ایست قلبی می گردد. در برخی موارد با جایگزین شدن به جای اکسیژن خون می تواند در بافت های مختلف بدن حالت تجمعی پیدا کند. همچنین در مسمومیت شدید می تواند باعث اسهال، استفراغ، سردرد، تعریق، ترشح بزاق دهان، تهوع، انقباضات عضلانی و بی حالی و یا با تاثیر بر روی پوست باعث حساسیت و واکنش های پوستی شوند.
در حشرات مکانیسم عمل سموم یا آفت کش ها تاثیر بر روی سلول ها و سیستم عصبی می باشد. یعنی سایتوتوکسیک و نوروتوکسیک هستند. اصولا سموم “ارگانوکلره و پیروتروئیدها” Axonic هستند و با تغییر کانال های یونی Na/K و کاهش آنها و اختلال در ورود و خروج آنها، سیستم عصبی را دچار مشکل می کنند. اما سموم “ارگانوفسفره و کاربامات ها” Synaptic بوده و با مهار آنزیم استیل کولین استراز از تبادل پیام های عصبی جلوگیری کرده و منجر به فلج ماهیچه ها می گردند.
تقسیم بندی سموم یا آفت کش ها بر اساس منشا و مواد شیمیایی
- سموم ارگانوکلره (Organochlorine insecticides): جز ترکیبات پایدار بوده و به کندی تجزیه شده و خاصیت ابقائی بالایی در محیط دارند. این ترکیبات در سال ۱۹۳۹ توسط مولر تحت نام دی کلرو دی فنیل تری کلرو اتان (Dichlorodiphenyl trichloroethane) کشف شد. DDT به صورت ترکیب سفید رنگ و نامحلول در آب ولی قابلیت حل شدن در اکثر حلال های آلی بوده و تنهاترین و اولین سمی است که توانسته جان انسان های بسیار زیادی را نجات دهد. DDT در بدن جانوران توسط آنزیم دهیدروکلریناز به DDE تبدیل می شود. DDE معمولا پایدارتر از DDT بوده ولی سمیت کمتری داشته و چربی دوست می باشد و همچنین در بافت های چربی بدن ذخیره می شود. بنابراین از مهمترین و اصلی ترین دلایل شکست سم DDT در امر مبارزه با آفات “بروز مقاومت”، “پایداری زیاد در طبیعت و محیط”، “قابلیت تجمع در بافت های چربی” و “اثرات مخرب آن برای انسان و حیوانات” بود. گامکسان (BHC)، دیکوفول و… از دیگر سموم ارگانوکلره محسوب می شوند. مصرف اکثر سموم موجود در این گروه به علت پایداری بالا در محیط زیست و اثر مخربشان محدود گردیده است.
- سموم ارگانوفسفسره (Organophosphate insecticide): این گروه شامل مشتقاتی از اسیدهای فسفردار و الکل ها بوده، که در جنگ جهانی دوم توسط دانشمندان کشف شد و اغلب نقش گازی های سمی جنگی را داشتند و بعدا به اثر آفت کشی آنها پی برده شد. برعکس سموم ارگانوکلره پایداری آنها در محیط کمتر بوده ولی سمیت شان برای جانوران نسبت به کلره ها بالاتر می باشد. همچنین برعکس کلره ها قابلیت تجمع در بافت های چربی در آنها کم می باشد. نخستین سم فسفره تحت نام تجاری هگزا اتیل پیروفسفات (HEEP) در سال ۱۹۴۶ که بعدها به تترا اتیل پیروفسفات (TEEP) تغییر نام یافت. مشکل TEEP، سمیت بسیار شدید و عدم پایداری آن در محیط برای مدت طولانی بود. بعد از آن سم پاراتیون به بازار معرفی شد. سمومی مانند مالاتیون، دیمتوات و کلرپیریفوس و… جز سموم این گروه می باشند. تعدادی از ترکیبات سموم در این گروه منع مصرف در حوزه بهداشتی دارند.
- سموم کاربامات (Carbamates insecticides): این گروه از سموم مانند سموم فسفره باعث مهار آنزیم کولین استراز شده و مصارف زیادی در زمینه بهداشت و کشاورزی دارند. بندیوکارب (Ficam)، کارباریل (Sevin) و پروپکسور (Baygon) و… از جمله سموم مهم این گروه می باشند.
- سموم پیروتروئید (Pyrethroid insecticides): این گروه منشا گیاهی داشته و دارای پایداری کمتر در محیط زیست (تجزیه سریع)، عدم ذخیره در بافت های جانوری و گیاهی، خاصیت ناک-داون سریع و سمیت کمتری برای انسان و حیوان ها هستند. اولین بار از گیاه پیرتروم در ایران کشف شدند. این گروه بیشترین مصرف را در کنترل آفات بهداشتی و کشاورزی دارند و اولین پیروتروئید مصنوعی تحت نام “آلترین” به بازار عرضه شد. پرمترین، دلتامترین و… از جمله سموم این گروه می باشند.
نکات ایمنی در هنگام مسمومیت با سموم یا آفت کش ها
- شستشوی کامل سر و صورت و بدن با آب ولرم در هنگام مسمومیت با آفت کش ها
- دور کردن فرد مسموم از محیط آلوده و عوض کردن لباس های آغشته به آفت کش ها
- از خوردن شیر و ترکیبات تسهیل کننده دفع روغنی کاملا خودداری کنید
- هرگز بیمار را وادار به استفراغ نکنید مخصوصا در زمان عدم هوشیاری کامل، چون امکان ورود سم به دستگاه تنفسی وجود دارد
- فرد مسموم را وادار به دراز کشیدن و استراحت کنید زیرا مسمومیت ناشی از سموم یا آفت کش ها حین فعالیت بدنی تشدید می گردد. همچنین چانه فرد مسموم را به سمت بالا و عقب بکشید تا به راحتی تنفس کند و در صورت نیاز باید تنفس مصنوعی و اکسیژن به فرد داده شود
- با توجه به اینکه سموم یا آفت کش های گروه فسفره و کاربامات دارای پادزهر هستند، تماس با اورژانس و خواندن ترکیبات روی برچسب سم برای پزشک مربوطه الزامی می باشد
- در صورت خوردن سم توسط افراد، شستشوی معده زیر نظر پزشک و متخصص باید صورت بگیرد
نکته پایانی و مهم! با توجه به مطالب عنوان شده در مورد اثرات مخرب و زیانبار آفت کش ها برای سلامتی انسان مخصوصا افراد سالمند، زنان باردار، افراد دارای بیماری های قلبی-ریوی، مبتلایان به بیماری های زمینه ای و خاص و همچنین کودکان و با توجه به عدم آگاهی از نحوه تاثیر سموم، توصیه می گردد به هیچ وجه خودسرانه و با تجویز شخصی اقدام به استفاده از سموم در منازل مسکونی یا محیط های دیگر نکنید. برای مشاوره و اطلاعات بیشتر در این زمینه و سمپاشی تضمینی اماکن خودتون با کارشناسان شرکت زرین پیشتازان آران (زودکش) در تماس باشید.