دانلود مقاله انواع سموم در کشاورزی

سم شناسی

سم شناسی (Toxicology) درباره تاثیرات زیان آور عوامل شیمیایی و فیزیکی بر روی سیستمهای زنده بحث می‌کند. یا علم راجع به سموم تولید شده بوسیله گیاهان ، جانوران و باکتریهای پاتوژن را گفته می‌شود. این کلمه از ریشه یونانی کلمه Lagos و taxicon گرفته شده که به معنای مطالعه تاثیرات منفی مواد شیمیایی روی ارگانیسمهای زنده است.

دید کلی

سموم داخلی یا سمومی که از راه معده و دستگاه گوارش حشرات را مسموم می‌کنند، مانند ترکیبات آرسنیک ، فلوئور و آنتیموان.

سموم تماسی

سموم تماسی ترکیباتی هستند که از راه پوست ، جذب بدن حشرات شده و آنها را از بین می‌برند. این سموم ممکن است، معدنی مانند گوگرد و پلی‌سولفورها ، یا گیاهی مانند نیکوتین و یا سموم آلی مصنوعی (ترکیبات کلره و فسفره) مانند ددت باشند.

سموم گاز

سموم گاز ترکیباتی هستند که به صورت گاز ، حشره را تحت تاثیر قرار می‌دهند. اگر این سموم به صورت مایع یا جامد باشند، باید به آسانی قابلیت تبخیر و یا تصعید داشته باشند تا به صورت گاز در آمده و حشرات را متاثر کنند. مهمترین این سموم عبارتند از اسید سیانیدریک ( HCN) ، برمید متیل ( CH3Br) ، سولفید کربن CS2 و پارادی‌کلرو بنزن C6H4Cl2.

سموم دفع جوندگان

مهمترین این سموم عبارتند از:

انیدرید آرسنو (As2O3)

محلول 3 تا 5 درصد آن را با آب مخلوط می‌کنند. برای تهیه آن ، سولفورهای آرسنیک‌دار را در هوا می‌سوزانند و انیدرید آرسنو به صورت بخار متصاعد می‌شود که آن را در محفظه‌های مخصوصی سرد می‌کنند. قدرت کشندگی آن برای موش 75mg/kg و برای انسان 130mg/kg است.

سولفات تالیم (Tl2SO4)

سولفات تالیم و نیز استات آن ، به عنوان سم جوندگان مصرف می‌شود. این سموم را به صورت طعمه بکار می‌برند و آن را به نسبت یک درصد با آرد مخلوط می‌کنند.

فسفید روی (Zn3P2)

این سم را نیز برای از بین بردن جوندگان ، با غلات یا آرد به نسبت یک تا چهار درصد مخلوط می‌کنند.

مواد شیمیایی آلی سمی

نگاه کلی

مواد شیمیایی سنتزی ترکیباتی هستند که در طبیعت یافت نمی‌شوند و اغلب توسط شیمیدانان از اجسام ساده‌تر یا فروپاشی موادی با ساختار پیچیده‌تر ، سنتز می‌شوند. اکثر این مواد مصرف تجاری دارند و بخش اعظم آنها ترکیباتی آلی هستند که از نفت بعنوان منبع اولیه کربن در ساختمان این ترکیبات استفاده شده است. از ترکیبات آلی سنتزی که سمی هم هستند در مهار انواع آفتها استفاده می‌شود و سمیت این مواد ، موجب نگرانی از لحاظ سلامتی انسان و سایر موجودات و همچنین آلودگی محیط زیست شده است.

آفت‌کشها

آفت‌‌کشها ترکیباتی هستند که یک موجود نامطلوب را از بین برده و یا با مداخله در فرایند تکثیر آنها ، جمعیتشان را مهار می‌کنند. خاصیت مشترک تمام آفت‌کش‌های شیمیایی این است که فرایند سوخت و ساز مهم موجوداتی را که این مواد برای آنها سمی است، مسدود می‌کنند. آفت‌کش‌ها بطور گسترده در مهار آفتهای کشاورزی مانند علف‌های هرز و همچنین حشرات مورد استفاده قرار می‌گیرند. آفت‌کش‌های سنتزی از همان اوایل مصرف بعلت تاثیری که در سلامت انسان در اثر مصرف مواد غذایی آغشته با این مواد شیمیایی دارند، موجب نگرانی بوده است.

تاریخچه استفاده از آفت‌کش‌ها

انواع آفت‌کش‌ها

آفت‌کش‌ها انواع مختلفی دارند، اما پرکاربردترین آنها عبارتند از:

حشره‌کش‌ها

این مواد اغلب برای از بین بردن علف های هرز بدون آسیب رساندن به محصولات اصلی بکار می‌رود. در اوایل قرن بیستم از نمکهای معدنی مثل (سدیم کلرات) بعنوان افشانه‌های علف‌کش استفاده می‌کردند. بعدها ترکیبات آلی آرسنیک‌دار جای آنها را گرفتند. ولی امروزه علف‌کش‌های معدنی و آلی فلزی بدلیل دوام آنها در خاک از دور خارج شده‌اند و ترکیبات کاملا آلی جای آنها را گرفته‌اند که می‌توان بعنوان مثال به علف‌کش‌های تری‌آزین اشاره کرد که آترازین مشهورترین عضو این گروه برای نابود کردن علفهای هرز مزارع ذرت بکار می‌رود.

قارچ‌ کش‌ ها

قارچ‌کش‌ها برای مهار کردن رشد انواع مختلف قارچ‌ها بکار می‌رود. گوگرد به شکل گرد و افشانه بعنوان قارچ‌کش برای مبارزه با زنگ‌زدگی گردمانند روی گیاهان استفاده می‌شود. هگزاکلروبنزن بعنوان یک قارچ‌کش کشاورزی برای محصولات گندم مصرف می‌شود. از ترکیبات آلی جیوه‌مانند متیل جیوه هم بعنوان قارچ‌کش برای محافظت دانه‌های گندم استفاده می‌شود.

تاثیر ترکیبات آلی سمی بر روی محیط زیست

در ترکیب اکثر آفت‌کش‌های آلی از کلر استفاده می‌شود. شکستن پیوند کلر و کربن دشوار است و حضور کلر باعث کم شدن واکنش‌پذیری سایر پیوندها می‌شود. هرچند این خاصیت باعث دوام بیشتر آفت‌کش می‌شود، اما با وارد شدن ترکیبات آلی کلردار به محیط زیست تخریب آنها بکندی صورت می‌گیرد و باعث تراکم آنها در محیط زیست می‌شود. ترکیبات کلردار آلی آبگریزند. اما در چربی‌ها حل می‌شوند. این خاصیت سبب جمع شدن آنها در بافت چربی انسان و موجودات دیگر می‌شود.

سم شناسی شغلی

سم شناسی شغلی با مواد شیمیایی که در محیط کار یافت می‌شوند، سروکار دارند. کارگران صنعتی ممکن است در طی تهیه ، تولید یا بسته بندی این مواد یا به واسطه استفاده از آنها در محیط شغلی ، در معرض تماس با آنها قرار بگیرند. به عنوان مثال کارگران کشاورزی ممکن است در معرض مقادیر مضر حشره کش قرار گیرند. تاکید عمده سم شناسی شغلی در جهت شناسایی عوامل مسئول ، تعیین وضعیتهای منجر به مصرف بی‌خطر آنها و پیشگیری از جذب مقادیر مضر آنها می باشد. حدود تعیین کننده ای جهت مشخص نمودن غلظت های ایمن بسیاری از مواد شیمیایی در محیط کار طرح ریزی شده‌اند تا حالات گوناگون تماس ، مشخص گردد:

عبارتست از غلظت جهت کار روزانه معمولی 8 ساعته که کارگران می‌توانند مرتبا در آن قرار گیرند بدون هیچ اثر منفی.

غلظتی که فقط باید کمتر از 15 دقیقه در آن قرار گرفت و نه بیشتر.

غلظتی که فقط می‌توان یک لحظه در آن قرار گرفت.

سم شناسی محیطی

سم شناسی محیط زنده (اکو توکسیکولوژی)

این شاخه از سم شناسی اخیرا به عنوان تعمیم شاخه‌ای از سم شناسی محیط ، مشخص شده و مربوط به تاثیرات سمی عوامل فیزیکی و شیمیایی بر روی ارگانیسمهای زنده مخصوصا در جمعیتها و جوامع با اکوسیستمهای مشخص می‌باشد. این شاخه همچنین ، مسیرهای جایی شدن این عوامل و اثرات متقابل آنها محیط را نیز ، بررسی می‌کند. احتمال دارد یک حادثه محیطی که تاثیرات شدیدی روی ارگانیزمهای مجزا اعمال می‌کند، هیچ تاثیر مهمی روی جمعیتها یا یک اکوسیستم نداشته باشد. بنابراین نمی‌توان اصطلاحات سم شناسی و اکو توکسیکولوژی را بجای هم بکار برد.

راههای تماس با مواد سمی

راه ورود مواد شیمیایی به بدن در موقیعتهای تماس مختلف فرق می‌کند. در شرایط صنعتی ، استشمام راه اصلی ورود می‌باشد و راه پوستی نیز کاملا مهم است اما مصرف خوراکی ، راه نسبتا فرعی می‌باشد. در نتیجه ، معیارهای پیشگیری کننده عمدتا جهت حذف جذب از طریق استشمام یا از طریق تماس موضعی ، طرح ریزی می‌شوند. مواد آلوده کننده اتمسفر از طریق استشمام وارد می‌شوند، در حالی که در موارد آلوده کننده‌های آب و خاک ، مصرف خوراکی راه اصلی تماس در انسان است.

طول مدت تماس

حضور مخلوط مواد

انسان بطور معمول ، همزمان یا به شکل متوالی با چندین مواد شیمیایی مختلف تماس حاصل می‌کند. این امر ، ارزیابی موقعیتهای بالقوه خطرناک را دچار اشکال می‌کند. تاثیر بیولوژیک ناشی از تماس مرکب با چندین ماده را می‌توان به صورت افزایش ، فوق افزایش (سینرژیسم) ، یا تحت افزایش (آنتاگونیسم) مشخص نمود. نوعی از فوق افزایش به نام قوت بخشی است که در این هنگام یکی از دو ماده ، هنگام تماس هیچ تاثیری اعمال نمی‌کند. اما وقتی تماس با هر دو ماده روی می‌دهد، تاثیر ماده فعال افزایش می‌یابد. همه انواع تداخل عمل در انسان مشاهده شده است.

اهمیت سموم محیطی

هنگامی که سم وارد زنجیره غذایی شود. از آنجا که یک گونه از سایرین تغذیه می‌کند، جلویابی زیستی روی داده و موجب تغلیظ ماده شیمیایی می‌شود. مواد آلوده کننده ای که وسیعترین آثار محیطی را دارند، ضعیف تجزیه می‌شوند. و در آب ، خاک و هوا ، نسبتا دارای حرکتند و تجمع زیستی از خود نشان می‌دهند. بنابراین تلاشهایی صورت گرفته تا پتانسیل تجمع زیستی مواد شیمیایی آلی موجود در محیط برآورد گردد تا مقدمه‌ای برای برخوردهای مناسب جهت مقابله یا رفع ، باشد.

مواد دفع آفات

این مواد شامل یک سری از ترکیبات معدنی و آلی می‌باشند که به طرق مختلف ، موجب از بین رفتن آفات حیوانی و گیاهی می‌گردند. از آفات حیوانی می‌توان انواع حشرات موذی ، جوندگان و از آفات گیاهی ، قارچ‌ها و علف‌های هرز را نام برد.

ارتباط مواد دفع آفات با صنایع پتروشیمی

این مواد از دو نقطه نظر با صنایع پتروشیمی ارتباط پیدا می‌کنند. اول آنکه بعضی از آنها را می‌توان مستقیما از سنتز هیدروکربنهای نفتی تهیه نمود. دوم اینکه اغلب این مواد را بایستی در حلالهای نفتی ، حل کرده و سپس مورد استفاده قرار داد.