| DDT | |
|---|---|
| Generel | |
| Traditionelle navne | dichlordiphenyltrichlormethylmethan |
| Chem. formel | C14H9Cl5 |
| Fysiske egenskaber | |
| Molar masse | 354,49 g/ mol |
| Massefylde | 0,99 g/cm³ |
| Termiske egenskaber | |
| T. smelte. | 108,5 ℃ |
| T. dec. | 110℃ |
| Klassifikation | |
| CAS nummer | 50-29-3 |
| PubChem | 3036 |
| ChemSpider | 2928 |
| EINECS nummer | 200-024-3 |
| RTECS | KJ3325000 |
| CHEBI | 16130 |
| medicin bank | DB13424 |
| SMIL | |
| C1=CC(=CC=C1C(C2=CC=C(C=C2)Cl)C(Cl)(Cl)Cl)Cl | |
| InChI | |
| InChI=1S/C14H9Cl5/c15-11-5-1-9(2-6-11)13(14(17.18)19)10-3-7-12(16)8-4-10/h1- 8.13H | |
| Sikkerhed | |
| LD 50 | 87 mg/kg (rotter, oral) 250 mg/kg (kaniner, oral) |
| Toksicitet | meget giftig for koldblodede dyr, insekter og små varmblodede dyr; giftig for de fleste varmblodede dyr og mennesker
|
| R-sætninger | R25 , R40 , R48/25 , R50/53 |
| S-sætninger | (S1/2) , S22 , S36/37 , S45 , S60 , S61 |
| Data er baseret på standardbetingelser (25℃, 100kPa), medmindre andet er angivet. | |
DDT (1,1,1-trichlor-2,2-bis (4-chlorphenylethan) ifølge IUPAC nomenklaturen , ifølge den rationelle nomenklatur - trichlormethyldi ( p - chlorphenyl) methan) - et insekticid , der anvendes mod myg , bomuldsskadedyr , sojabønner , jordnødder . Et derivat af chlorbenzen . Et af de få virkelig effektive midler mod græshopper . Forbudt til brug i mange lande på grund af det faktum, at det kan ophobes i kroppen af dyr, mennesker. Nogle miljøaktivister hævder, at det har en særlig skadelig effekt på fuglenes reproduktion (akkumuleres i æggeskaller). På trods af dette har det været brugt i begrænset omfang i mange lande. Nu forbudt.
Det udbredte husstandsnavn for DDT er "støv" (støv er en præparativ form og ikke selve det aktive stof).
WHOs officielle holdning til brugen af DDT i malariavektorkontrol: DDT anbefales til malariaforebyggelse.
DDT (C 14 H 9 Cl 5 ) er et klassisk eksempel på et insekticid. I form er DDT et hvidt krystallinsk stof, smagløst og næsten lugtfrit.
I 1939 opdagede den schweiziske kemiker Paul Müller , at 4,4-dichlordiphenyltrichlorethan (DDT) havde insekticide egenskaber. Müller var dog ikke opdageren af selve stoffet; den første information om DDT blev offentliggjort allerede i 1873 i Reports of the German Chemical Society. Den nye forbindelse blev først opnået af en østrigsk studerende Othmar Zeidler ( en: Othmar Zeidler ), men som det ofte er tilfældet, havde den unge kemiker ingen idé om den praktiske betydning af det stof, han opdagede. Denne opdagelse fortjente heller ikke opmærksomhed blandt datidens videnskabelige samfund [1] .
Men et år efter Mullers opdagelse af DDTs insekticide egenskaber patenterer ledelsen af GE Geigy Corporation, der forstår de fremragende udsigter, et nyt lægemiddel [1] .
I 1942 blev de første feltforsøg med et nyt kontaktinsekticid udført på fluer, Colorado-kartoffelbillen, bladlus, møl og mange andre skadedyr. Under eksperimenterne blev forskellige præparative former for DDT testet: opløsninger, emulsioner, granulat. Resultaterne af eksperimenterne var forbløffende, og et par måneder senere kom DDT til salg. Paul Müllers opdagelse var virkelig revolutionerende. Det nye insekticid er blevet det første pålidelige middel med stabil effekt mod skadedyr på korn, majs, grøntsager, industri- og melonafgrøder, i haver og drivhuse.
I 1948 blev Paul Müller tildelt Nobelprisen i medicin for sin opdagelse "for opdagelsen af den høje effektivitet af DDT som kontaktgift" . Dette var første og eneste gang i historien, at en videnskabsmand modtog den højeste pris for at opdage et pesticid . Denne pris var dog ikke kun for den reddede høst, men også for de millioner af reddede menneskeliv [1] .
I 1970 blev DDT fjernet fra listen over pesticider, der er tilladt til brug i USSR. Men selv efter det stoppede dens produktion ikke. Indtil slutningen af 80'erne. det blev brugt i mange områder af USSR for at forhindre spredning af malaria og flåtbåren hjernebetændelse. [2]
DDT er et ekstremt effektivt og meget let tilgængeligt insekticid. Det opnås ved kondensation af chlorbenzen (C 6 H 5 Cl) med chloral (Cl 3 CCHO) i koncentreret svovlsyre (H 2 SO 4 ).
DDT er et eksternt insekticid, det vil sige, det forårsager død ved ekstern kontakt; det påvirker insektets nervesystem.
Mindre end 1000 mikrogram pr. liter flaske er nødvendig for at opnå 100% død af sandflue- og Lutzomyia longipalpis- arterne indeholdt i den [3] .
Ud over husholdningsbrug som skadedyrsbekæmpelsesmiddel, såsom fluer , kakerlakker og møl , og landbrugsmæssige fordele som bekæmpelsesmiddel for skadedyr, såsom Colorado-kartoffelbillen og bladlus , har DDT en række globalt anerkendte fordele, blandt dem de mest følgende er væsentlige:
Dermed fik verden hurtigt positive erfaringer med DDT. Denne erfaring har ført til en hurtig stigning i produktionen og brugen af DDT. Væksten i produktionen og brugen af DDT var ikke den eneste konsekvens af "god praksis". Det var også årsagen til dannelsen i folks hoveder af fejlagtige ideer om DDTs ikke-toksicitet, hvilket igen førte til dyrkning af skødesløshed i brugen af DDT og en uagtsom holdning til sikkerhedsstandarder. DDT blev brugt overalt og overalt uden at overholde kravene fastsat af sanitære og epidemiologiske standarder. Den nuværende situation kunne ikke andet end føre til negative konsekvenser. Toppen af denne eufori kom i 1962 , da 80 tusinde tons DDT blev brugt til deres tilsigtede formål i verden, og 82 tusinde tons blev produceret. Derefter begyndte mængden af produktion og brug af DDT at falde.
Hovedårsagen til faldet i popularitet af den udbredte brug af DDT var den verdensomspændende diskussion om farerne ved DDT, som skyldtes den amerikanske forfatter Rachel Carsons bog "Silent Spring" (" English Silent Spring "), hvori Carson hævdede, at brugen af DDT har en skadelig virkning på reproduktiv funktion hos fugle . Carsons bog vakte stor resonans i USA. Forskellige miljøorganisationer tog Carsons parti, såsom Environmental Defense Fund , National Wildlife Federation . På siden af Carsons modstandere rejste DDT-producenter og statsadministrationen, der støtter dem, repræsenteret ved Environmental Protection Agency, sig. Debatten om farerne ved DDT eskalerede hurtigt fra nationalt til internationalt.
I sin bog trækker Carson på James DeWitts forskning , som er opsummeret i hans artikler " Effekter af chlorinerede kulbrinteinsekticider på vagtler og fasaner" og "Kronisk toksicitet for vagtler" . " Kronisk toksicitet for vagtler og Fasaner af nogle klorerede insekticider" ). Carson roser DeWitts forskning og kalder hans eksperimenter med vagtler og fasaner klassiske, men ved at gøre det misrepræsenterer hun de data, DeWitt har opnået i løbet af sin forskning. Med henvisning til DeWitt skriver Carson således, at "Dr. DeWitts eksperimenter (på vagtler og fasaner) fastslog det faktum, at eksponering for DDT, uden at forårsage nogen mærkbar skade på fugle, alvorligt kan påvirke reproduktionen. Vagtler fodret med DDT overlevede hele ynglesæsonen og producerede endda et normalt antal æg med levende embryoner. Men få unger klækkede fra disse æg.
Faktum er, at fra vagtelæg, der spiste mad indeholdende DDT i store mængder, nemlig 200 ppm (det vil sige 0,02%; for eksempel på det tidspunkt var den maksimalt tilladte koncentration af DDT for æg etableret i USSR 0,1 ppm ), kun 80 % af ungerne klækkede, dog klækkede 83,9 % af vagtelæggene i kontrolgruppen, hvis mad var fri for DDT. Forskellen mellem vagtlerne fodret med DDT og kontrolgruppen var således kun 3,9 %, hvilket gjorde det umuligt at drage en konklusion vedrørende effekten af DDT på reproduktionsfunktionen hos fugle.
Meget senere blev det konstateret, at DDT forårsager udtynding af æggeskal og fosterdød. Forskellige grupper af fugle varierer dog meget i deres følsomhed over for DDT; rovfugle er mest følsomme, og under naturlige forhold kan der ofte konstateres en udtalt udtynding af skallen, mens hønseæg er relativt ufølsomme. På grund af udeladelser lavet af Carson i hendes bog, blev de fleste af de eksperimentelle undersøgelser udført med DDT-ufølsomme arter (såsom vagtlen), som ofte viste lidt eller ingen skaludtynding.
På en masseskala bruges DDT på to måder. Den første metode er sprøjtning af midler, lige fra sprøjtepistoler til lette fly. Den anden måde er at bruge DDT i pulverform i form af et stof, bedre kendt som "støv". Indtil midten af 2000'erne var det bredt tilgængeligt i Rusland.
DDT er meget modstandsdygtig over for nedbrydning : hverken varme eller enzymer involveret i afgiftning[ ukendt begreb ] fremmede stoffer eller lys kan have nogen mærkbar effekt på nedbrydningen af DDT. Som et resultat, når det frigives til miljøet, ender DDT på en eller anden måde i fødekæden . Ved at dreje i det er DDT i stand til at akkumulere i betydelige mængder, først i planter og derefter i varmblodede dyr , især i menneskekroppen .
Beregningen af Damen og Hayes ( 1973 ) viste, at der ved hvert led i fødekæden er en stigning i indholdet af DDT med en faktor på 10:
Denne hurtige ophobning af DDT ses tydeligt i det følgende eksempel. Så i undersøgelsen af et økosystem i Lake Michigan blev følgende akkumulering af DDT i fødekæder fundet: i søens bundslam - 0,014 mg / kg, i krebsdyr , der lever på bunden - 0,41 mg / kg, i forskellige fisk - 3-6 mg /kg, i fedtvævet af måger , der lever af denne fisk - over 200 mg / kg.
Høj fedtopløselighed og lav vandopløselighed bevirker, at DDT tilbageholdes i fedtvæv . Hastigheden af akkumulering af DDT i kroppen varierer afhængigt af typen af organisme, eksponeringsvarighed og koncentration samt miljøforhold. Den høje retentionsrate af DDT betyder, at toksiske effekter i organismer kan forekomme med en tidsforsinkelse, såvel som i en betydelig geografisk afstand fra eksponeringsstedet. Generelt har organismer med høje ernæringsmæssige niveauer en tendens til at akkumulere store mængder DDT sammenlignet med organismer med lavere ernæringsniveauer. DDT er i stand til at blive transporteret rundt i verden i vandrende dyr, såvel som hav- og luftstrømme.
DDT, der ophobes i levende organismer, kan således have en giftig effekt på dem, varierende i styrke afhængigt af koncentrationen af DDT i en levende organisme.
I jorden kan DDT under normale forhold vare i op til 12 år; under anaerobe forhold kan det nedbrydes af nogle typer jordmikroorganismer på 2-4 uger. [2]
Doser og koncentrationer brugt i medicin og landbrug er for det meste sikre for mennesker. [4] :679 Ved passende koncentrationer[ afklar ] det er ufarligt for varmblodede dyr. Men hvis det overskrides, har det også en giftig effekt. DDT kan trænge ind i den menneskelige krop gennem åndedrætsorganerne, huden, mave-tarmkanalen, tegn på forgiftning forårsaget af det er generel svaghed, svimmelhed, kvalme, irritation af slimhinderne i øjnene og luftvejene. DDT-forgiftning er især farlig under behandling af lokaler og frø. DDT har en akut toksisk effekt på mennesker, i store doser kan det forårsage død; kræftfremkaldende , mutagene , teratogene og embryotoksiske virkninger såvel som et fald i fertilitet er ikke endeligt bekræftet; DDT er i stand til at akkumulere i fedtvæv og gå over i mælk og har muligvis også en hæmmende effekt på det menneskelige immunsystem [9] .
Ved en dosis på 16 mg/kg forårsager DDT kramper hos mennesker [10] . I små[ afklare ] og medium[ klargør ] DDT forårsager forgiftning hos voksne, for det meste uden mærkbare negative effekter i et femårigt perspektiv, i høje doser[ afklare ] kan forårsage død. På grund af faren for DDT-forgiftning udføres alle former for arbejde med det med obligatorisk brug af personlige værnemidler (overalls, sikkerhedssko, åndedrætsværn , gasmaske , beskyttelsesbriller og så videre).
De tilgængelige data om virkningerne af toksiske virkninger af DDT på mennesker kan opsummeres som følger. DDT har en akut toksisk effekt på mennesker: i små og mellemstore doser forårsager det forgiftning, i store doser kan det forårsage død. DDT ophobes i kroppens fedtvæv, kommer ind i modermælken og kan komme ind i blodbanen. Teoretisk set, når man taber sig, eller på grund af langvarig eksponering, kan ophobning af DDT i kroppen føre til forgiftning af kroppen. Virkningen af DDT på det menneskelige immunsystem er tilsyneladende hæmmende i naturen (det hæmmer enzymernes aktivitet, i dette tilfælde hæmning af dannelsen af antistoffer), men dette er ikke endeligt fastslået.
Nogle kilder indeholder rent hypotetiske udsagn om de kræftfremkaldende , mutagene , embryotoksiske, neurotoksiske, immunotoksiske virkninger af DDT på den menneskelige krop [11] [12] [13] . Også godkendt[ af hvem? ] at DDT forårsager eller bidrager til en række menneskelige sygdomme, som man ikke tidligere har antaget at være relateret til noget kemikalie. Disse omfatter hjerte-kar-sygdomme , cancer , SARS , retrorental fibroplasi , polio , hepatitis og "neuropsykiatriske manifestationer".
Den påståede rolle af DDT i at forårsage poliomyelitis blev afvist, efter at sygdommen var bragt under kontrol gennem vaccination . (Interessant nok, i 1940'erne blev DDT brugt i USA til at kontrollere fluer, idet de fejlagtigt troede, at de bar polio.)
Ifølge en artikel i American Journal of Psychology var en høj koncentration af DDT i vordende mødres krop statistisk forbundet med en høj chance for at udvikle autisme hos deres børn [14] .
En 60-årig undersøgelse fra Columbia University School of Public Health viste, at 40 år efter eksponering for DDT udvikler kvinder symptomer på brystkræft. Det viste sig, at alle kvinder, der på den ene eller anden måde blev udsat for høje koncentrationer af DDT, efterfølgende stødte på brystkræft. Som regel gjorde insekticidet sig gældende hos kvinder over 54 år, men de skadelige virkninger kunne vise sig tidligere, hvis den første kontakt med stoffet skete i en tidligere alder [15] .
Tilgængelige data om virkningerne af toksiske virkninger af DDT på andre levende organismer kan opsummeres som følger. Akvatiske mikroorganismer er mere følsomme over for virkningen af DDT end terrestriske. Ved en miljøkoncentration på 0,1 µg/l er DDT i stand til at hæmme væksten og fotosyntesen af grønne alger.
Indikatorer for både akut og kronisk toksicitet for forskellige typer af hvirvelløse vanddyr af DDT er ikke de samme. Generelt udviser DDT høj akut toksicitet over for hvirvelløse vanddyr ved koncentrationer så lave som 0,3 µg/L, med toksiske virkninger, herunder reproduktions- og udviklingsforstyrrelser, kardiovaskulære ændringer og neurologiske ændringer.
DDT er meget giftigt for fisk: LC50-værdier (96 timer) opnået i statiske test varierer fra 1,5 µg/l ( largemouth bass ) til 56 µg/l ( guppyer ). Resterende niveauer af DDT (over 2,4 mg/kg i vinter skrubberrogn) forårsagede unormal udvikling af embryoner; med lignende restkoncentrationer, som det blev fundet, er død af yngel af søørred under naturlige forhold forbundet. Hovedmålet for den toksiske virkning af DDT kan være cellulær respiration.
Regnorme er ikke følsomme over for de akutte toksiske virkninger af DDT i niveauer, der overstiger dem, der sandsynligvis vil forekomme under miljøforhold.
DDT kan have en negativ indvirkning på fuglenes reproduktive funktion, hvilket forårsager udtynding af æggeskallen (hvilket fører til deres ødelæggelse) og embryoners død.
Nogle pattedyrarter, især flagermus , kan blive negativt påvirket af DDT. Vildtfangede flagermus (hvor der blev fundet rester af DDT i deres fedtvæv) døde som følge af kunstig sult, som fungerede som model for fedttab under trækflyvninger.
Generelt kan mekanismen for DDT-påvirkning på miljøet repræsenteres som følger. I løbet af anvendelsen kommer DDT uundgåeligt ind i fødekæden . Derefter neutraliseres det ikke, nedbrydes til harmløse stoffer, men begynder tværtimod at cirkulere og akkumuleres i levende væseners organismer. Derudover har DDT en giftig effekt på levende organismer på forskellige niveauer af fødekæden, hvilket i nogle tilfælde uundgåeligt enten har en undertrykkende effekt på vitale funktioner eller fører til en levende organismes død. En sådan påvirkning af miljøet kan føre til en ændring i artssammensætningen af flora og fauna op til en fuldstændig forvrængning af fødekæden, hvilket igen kan forårsage en generel fødevarekrise og føre til irreversible processer med nedbrydning af jordens økosystem . Så DDT blev opdaget i Antarktis [16] , tusinder af kilometer fra de nærmeste anvendelsessteder for dette kemikalie.