К контактным относятся химические вещества, вызывающие гибель или подавление вредных организмов при контакте с ними. К системным относятся химические вещества, способные проникать в растения, перемещаться в их тканях и вызывать гибель вредного организма (сорного растения, возбудителя болезни, вредителя) в результате питания. Гербициды по характеру действия разделяются на избирательные и сплошного действия.

Предполагается, что в этих процессах ведущая роль принадлежит специальным транспортным системам — мембранным переносчикам. Одним из звеньев такой системы могут быть мембранные транспортные АТФ-азы, активируемые ионами магния, калия и натрия. Проникновение пестицидов в клетки животных организмов подчиняется общим закономерностям. Они могут диффундировать через мембраны с растворителями по градиенту концентраций.

Минеральные пестициды проникают в клетку в виде ионов или недиссоциированных молекул. Чем больше растворимость пестицида, тем быстрее и легче он проникает в клетки. Крупномолекулярные соединения поступают в цитоплазму, вероятнее всего, путем пиноцитоза. Проникнув в живую клетку, пестициды изменяют физико-химические свойства цитоплазмы, разрушают мембраны о'рганелл, изменяют реакцию среды, нарушают условия нормального функционирования клеточных белков.

Некоторые ферменты чувствительны к низким концентрациям этих металлов, так р-фрукто-фур-анозидаза инактивируется насыщенным раствором AgCl. Ингибирование ферментов тяжелыми металлами обратимо при добавлении веществ, образующих комплексы с металлами, например цианида или этилендиамидтетраацетата. Специфические ингибиторы — это цианид, H2S, сульфид, азид и окись углерода, действующие на металлы. Цианиды образуют с металлами, входящими в состав ферментов, устойчивые комплексы и инактивируют их.

Феноксимасляные кислоты, обладающие невысокой физиологической активностью, могут подвергаться в растениях окислению до соответствующих фепоксиуксусных кислот, ха» растеризующихся более высокой фитотоксичностью. В зависимости от активности систем р-окисления изменяется чувствительность растений к гербицидам. Окисление боковых связей циклических и гетероциклических соединений часто происходит в тех случаях, когда непосредственное гидроксилирование кольца затруднено.

Наоборот, одно и то же соединение может вовлекаться в различные реакции, в результате которых образуются разнообразные продукты обмена. При этом одни реакции приводят к активированию яда, другие обусловливают его де-токсикацию. Направленность этих процессов зависит от видовых и индивидуальных особенностей организма и в значительной степени определяет избирательность действия пестицидов. Процессы превращения ядовитых веществ при поступлении их в организм насекомого вместе с пищей начинаются уже в передней кишке под воздействием ферментов слюны и активно происходят в средней кишке как ферментативным, так и химическим путем.

Покровные ткани и оболочки большинства организмов (например, кутикула насекомых и растений) плохо проницаемы для водных растворов и других полярных веществ, в то же время соединения, растворимые в липидах, хорошо проникают сквозь внешние покровы. В связи с этим токсичность пестицидов зависит также от растворимости яда в липидах и коэффициента распределения в системе липиды — вода. Установлено, что органические вещества диффундируют через кутикулярные слои насекомых и кожу млекопитающих в количествах, пропорциональных их коэффициентам распределения в системе липиды-—вода.

Однако растворимость пестицидов в липидах не всегда четко коррелирует с токсичностью. Одним из факторов, нарушающих эту зависимость, является процесс растворения ядов в липидах покровных тканей с последующей горизонтальной диффузией и потерей из-за испарения и разрушения. Многие хлорорганические инсектициды хорошо растворяются в восках кутикулы насекомых и в значительных количествах задерживаются в верхних слоях покровных тканей.

Так, алиэстеразы, содержащиеся в жировом теле и эпителии кишечника насекомых, активно взаимодействуют с фосфороргани-ческими инсектицидами, расщепляя их до нетоксичных веществ. |В силу этого токсичность инсектицидов указанной группы повышается при добавлении веществ, ингибирующих активность алиэс-тераз. Способность вещества преодолевать ферментный барьер учитывается при синтезе новых препаратов. Наконец, токсичность яда, проникшего к месту действия, зависит от степени сродства молекулы яда с молекулой рецептора.

В зависимости от особенностей пестицидов различают следующие формы их действия в биосфере. 1. Локальное действие: а) непосредственное на вредные организмы; б) побочное на другие организмы, почву, воду. Эффективность локального действия пестицидов определяется дозой, формой, способом применения, избирательностью действия и скоростью распада. 2. Последействие ближайшее (ландшафтно-региональное). По продолжительности и характеру воздействия оно различно в зависимости от рельефа, почвенных и климатических условий.

Такие последействия проявляются постепенно. Ослабляются такими факторами, как инсоляция, ультрафиолетовая радиация, электрические разряды, атмосферные осадки, погребение в донных отложениях морей и океанов. Возможные общие последействия на живые организмы, вероятно, могут сказаться лишь спустя несколько поколений при условии накопления значительных масс ядохимикатов на разных материках и в океане (В.

Если концентрация ядохимиката в почвенном растворе снижается из-за разложения, вымывания или испарения, то часть адсорбированного почвенными коллоидами пестицида вследствие десорбции может вновь поступать в почвенный раствор. Детоксикация пестицидов в почве. Исследованиями установлено, что ГХЦГ передвигается в почве незначительно. В основном препарат распределяется в почве в результате механических ее обработок.

Осадки и повышение температуры способствуют десорбции поглощенных почвой пестицидов. Испарение с водяными парами является одним из факторов потери токсичности в почве таких инсектицидов, как гептахлор. Установлено, что неполярные пестициды испаряются в большей мере, чем полярные. Потери ядохимикатов в почве за счет летучести в основном ха» рактерны для пестицидов с высокой упругостью паров, таких, как эптам, тиллам, трефлан и др.

Большинство гербицидов в устойчивых растениях быстро метаболизируется. Особая роль в удалении гербицидов из почвы принадлежит растениям, устойчивым к гербицидам из-за наличия в них механизмов быстрой детоксикации. Влияние пестицидов на активность почвенной микрофлоры и фауны. Пестициды, вносимые в почву, могут изменять состав почвенной микрофлоры. Хлорорганические инсектициды в дозах, рекомендуемых для борьбы с почвообитающими вредителями, не оказывают /отрицательного влияния на численность почвенных микроорганизмов.

При этом действие гербицидов на отдельные группы микроорганизмов проявляется неодинаково даже в пределах каждой систематической группы. После внесения гербицидов иногда наступает непродолжительный период депрессии активности микрофлоры, которая восстанавливается благодаря появлению устойчивых мутантных форм или вследствие образования ферментов, гидролизующих препарат. Характер воздействия гербицидов на микрофлору почвы во многом зависит от особенностей структуры и свойств препаратов.

Фосфорорганические инсектициды оказывают на почвенную фауну непродолжительное воздействие. Большинство фунгицидов и гербицидов также оказывает незначительное влияние на почвенную фауну, так как они сравнительно быстро разлагаются в почве. действие пестицидов на биоценозы В каждом биоценозе исходными группами являются фитофаги, питающиеся растениями. Численность насекомых-фитофагов регулируется энтомофагами— их хищниками и паразитами.

Из контактных наиболее опасны инсектициды, проникающие через хитин. Среди насекомых пчела обладает наиболее развитой нервной системой, поэтому она наиболее чувствительна к инсектицидам, поражающим нервную систему. Малотоксичны для пчел препараты на основе полихлорпинена, полихлоркамфена. В лабораторных опытах установлена высокая кишечная токсичность севина и хлорофоса для пчел. Смертельная- доза этих препаратов намного меньше концентраций, используемых при защите растений.

Учитывая токсичность пестицидов для пчел и длительность ее сохранения, необходимо подбирать препараты с таким расчетом, чтобы их остатки полностью разрушались до цветения культуры. Наличие остатков пестицидов на цветущих растениях даже в количествах, нетоксичных для пчел, приводит к накоплению и концентрированию их в меде. Для защиты пчел от воздействия пестицидов необходимо химические обработки проводить вечером или рано утром.

Если для защиты растений используют ГХЦГ, севин, гепта-хлор, метилмеркаптофос, фосфамид, то сроки изоляции увеличиваются до 3—4 суток. В зонах с пониженной температурой и повышенной влажностью воздуха сроки изоляции увеличиваются на 1—2 суток. действие пестицидов на птиц и животных Являясь биологически активными веществами, стойкие пестициды могут отрицательно влиять не только на беспозвоночных, против которых они в основном применяются, но и на теплокровных животных.

Для профилактики бытовых отравлений необходимы строгий контроль применения, хранения и транспортировки ядохимикатов, устранение путей загрязнения пестицидами внешней среды. Особое значение имеет защита теплокровных животных от отравления пестицидами. Это важно не только для сохранения полезных животных, но и для исключения возможного источника поступления пестицидов в организм человека с продуктами животного происхождения.

На обработанной приманками территории запрещается выпас скота на срок, указанный в инструкции. Фумигация помещений и почвы. Все работы по фумигации ввиду их особой опасности проводятся опытными специалистами и только с разрешения органов санитарного надзора. Все газируемые объекты подлежат круглосуточной охране до окончания работ. Газации могут подлежать лишь помещения, отвечающие требованиям герметизации и расположенные не ближе 200 м от жилых помещений и 100 м от производственных построек.

Заблаговременно перед началом проведения химических обработок все окрестное население оповещают о местах, сроках и характере обработок, чтобы жители могли принять соответствующие меры безопасности (прекратить выгон домашнего скота, вылет пчел, полевые работы, укрыть колодцы и т.п.). Обработанные участки и зону вокруг них шириной не менее 300 м отмечают предупреждающими надписями и знаками. На, полях, сенокосных угодьях и пастбищах, обработанных стойкими-пестицидами, запрещается выпас скота на срок, указанный в инструкции по применяемому препарату.

Для практического использования более удобны не слишком вязкие концентраты эмульсий, но для более токсичных фосфорор-ганических пестицидов безопаснее пользоваться более вязкими концентратами, так как при попадании на кожу они медленнее всасываются и их легче своевременно смыть. К концентратам эмульсий относятся также различные дезинфекционные мыла, содержащие антисептики и инсектициды. В последние годы стали применять так называемые обратные эмульсии, в которых дисперсной фазой является пестицид, растворенный в воде, а дисперсной средой — масло, при этом мелкие капельки водного раствора пестицида как бы вмонтированы в крупные капли масла.

При взбалтывании водные растворы сильно пенятся и обладают моющими свойствами. В ОП-7 и ОП-10 хорошо растворяются многие органические соединения, нерастворимые в воде, поэтому их используют для приготовления концентратов эмульсий многих пестицидов. При разбавлении таких концентратов водой образуются устойчивые, долго не расслаивающиеся эмульсии. Реакция концентрированных водных растворов ОП-7 и ОП-10 нейтральная, разбавленных — слабощелочная.

6). При авиационно-химических работах капли аэрозольной величины и мелкие капли в большей степени подвержены сносу и испарению, что связано с малой начальной скоростью их падения и весьма малым расстоянием, которое они проходят за свой «срок жизни». По данным Хартли (1967), капелька 1%-ного водного раствора нелетучего вещества с исходным размером 50 мкм уже через несколько секунд превращается в более или менее сухую частицу диаметром около 11 мкм.

Для мелкокапельного опрыскивания пригодны масляные растворы полихлорпинена и гексахлорана, минерально-масляные эмульсии этих химикатов, концентрат метафоса, а также концентрированные растворы некоторых препаратов, например 8— 15%-ный раствор хлорофоса. Мелкокапельное авиаопрыскивание дает хороший эффект и значительно повышает производительность самолетов. По данным Украинского управления гражданской авиации, в 1964 г.

Для улучшения качества опыливания, особенно при авиаобработках, и уменьшения сноса в дусты добавляется до 3—5% бони-фикаторов — минеральных масел, которые способствуют агрегации мельчайших частиц в более крупные комочки, лучше оседающие при опыливании. Следует отметить также, что на листовой поверхности растений лучше удерживаются острогранные частицы, тогда как шаровидные скатываются, поэтому наполнители, полученные размолом, более отвечают этому требованию.

Наряду с указанными пассивными способами газации применяется введение фумигантов в обрабатываемые помещения с помощью аппаратов 2-АГ и 2-АГМ. В этих аппаратах происходит испарение жидких фумигантов, образование паровоздушной смеси, которая под давлением подается в газируемое помещение и хорошо проникает в массу фумигируе-мого материала. При фумигации особенно важно правильно установить время газации — экспозицию, так как многие вредные организмы способны довольно длительное время жить в отравленной атмосфере при закрытых дыхальцах за счет кислорода, который имеется у них в трахейной системе, и гибель их может наступить только после полного израсходования этого кислорода.

В типовых вакуумных и безвакуумных камерах предусмотрено устройство для отбора газовоздушной смеси с целью определения концентрации паров фумиганта. Оборудование фумигационных камер включает газоиспарительные установки, при помощи которых фумигант вводится в камеры только в газообразном состоянии; газоанализаторы для определения концентрации паров фумигантов и полноты дегазации материалов; галоидные индикаторные горелки для контроля чистоты воздуха в рабочих местах и проверки возможной утечки паров фумиганта из камеры в рабочих узлах.

); сохранение посевных качеств семян при хранении и защите высаженных семян и проростков от плесневения в почве; снижение повреждения всходов почвообитающими вредителями; повышение энергии прорастания семян и их полевой всхожести; стимулирование роста и развития растений; улучшение зимовки озимых культур, что обеспечивает нормальную густоту всходов и повышение урожая. В зависимости от типа препарата, а также в соответствии с •биологией возбудителя заболевания применяют сухое, полусухое и влажное протравливание.

), которые отличались исключительно широким спектром действия, высокой активностью и дешевизной производства. А в 1946 г. началось промышленное производство инсектицидов и акарицидов из группы органических соединений фосфора, среди которых впоследствии были открыты системные препараты, обладающие достаточной избирательностью. Современные инсектициды и акарициды относятся к разным классам химических соединений и обладают различным характером действия (табл.

Поражение насекомых начинается с возбуждения, которое быстро сменяется расстройством координации движений, затем наступает паралич конечностей к вскоре общий паралич. Последняя стадия может длиться от нескольких часов до нескольких дней. Отравление линданом сопровождается резким увеличением интенсивности дыхания, нарушением процесса синтеза ацетилхолина и гистологическими изменениями клеток гемолимфы (увеличение С1 R=-CH2-CH-COOH R=-CH2-CH-NH-CO-CH2-CH2-CH I I I NHCOCH, CH2-NH-CH2-CCOH COOH глутатион глкжуроновая кислота Схема метаболизма у-гсксахлорциклогексана количества многоядерных клеток, разрушение протоплазмы н затем ядра клеток).

При этом большое значение имеет пространственная структура молекулы. Гексахлорциклогексан, по-видимому, может также нарушить у насекомых обмен липидов из группы производных инозита, конкурируя со структурно близким мезоинозитом. у-изомер не является точным структурным аналогом мезоинозита, однако введение последнего в организм насекомого ослабляет действие сублетальных доз инсектицида. Действие ГХЦГ проявляется в накоплении необычно больших количеств холестерина в тканях отравленного насекомого, поэтому можно предположить, что инсектицид действует на липопротеино-стериновые комплексы клеточных структур.

Пороговые дозы для крыс в хроническом эксперименте составляли для р-изомера 10 мг на 1 кг, а-изомера 30, у-изомера 50 и о-изомера 800 мг на 1 .кг. В организм гексахлорциклогексан может попадать через рот, дыхательные пути и кожу (особенно масляные растворы). Наиболее опасно поступление ГХЦГ или пыли через дыхательные пути. Отравление человека в этом случае проявляется очень быстро и при концентрации 25—60 мг на 1 м3.

коже. Хотя разрушение и выделение ГХЦГ начинаются сразу же после поступления, инсектицид задерживается в организме в течение приблизительно двух недель. Накапливаясь в жировой ткани сельскохозяйственных животных при систематическом потреблении загрязненных кормов, он придает жиру и мясу неприятный вкус и запах. Процессы разложения гексахлорциклогексана происходят в основном в печени, а его выделение осуществляется через почки и желудочно-кишечный тракт в виде тиофенолов, фенолов и конъю-гатов с глюкуроновой и серной кислотами.

Признаки отравления у человека появляются при концентрации паров полихлортерпенов в воздухе 4 мг на 1 м3. Из группы полихлортерпенов широко применяются полихлоркамфен и полихлорпинен. Полихлоркамфен [токсафен] Смесь хлорированных терпенов общей формулы СюНюСЦ, получаемая хлорированием камфена. Технический продукт — воскообразное вещество светло- или темно-коричневого цвета с содержанием хлора 67—69%.

Соотношение этих изомеров в .техническом продукте 4:1. Тиодан химически менее стабилен, чем другие полихлорциклодиены. В щелочной и нейтральной среде он легко гидролизуется- до тиодан-спирта, малотоксичного для человека и животных. Под. действием окислителей превращается в тиодан-сульфат, токсичность которого практически такая же, как у тиодана А. Эти процессы происходят также в естественных условиях па поверхности растений, в воде различных водоемов и в почве.

препарату с нормой расхода 500 л (4 кг д. в.) на 1 га. Разрешено опытно-производственное применение дилора в посевах томатов и баклажанов против колорадского жука при норме расхода препарата 0,6—0,8 кг (0,5—0,6 кг д. в.) на 1 га, на хлопковых плантациях против хлопковой совки — 3—4 кг препарата (2,4—3,2 кг д. в.) на 1 га и в посевах люцерны против фитономуса с нормой расхода 3—5 кг препарата (2,4—4 кг д.

в. на 1 га (1,8—6 кг 30%-ного и 1,0—3,6 кг 50%-ного препаратов); против красного цитрусового клеща на цитрусовых плантациях—1,8—2,7 кг д. в. на 1 га (6—9 кг 30%-ного и 3,6—5,4 кг 50%-ного препаратов); против паутинных клещей на хлопчатнике, овощных культурах открытого грунта и бахчевых— 0,9—1,5 кг д. в. на 1 га (3—5 кг 30%-ного и 1,8—3 кг 50%-ного препаратов); против паутинного клеща на огурцах в парниках и теплицах — 0,9—2,7 кг д.

Неорон выпускается в виде 25%-ного и 50%-ного концентратов эмульсии и рекомендуется для опытно-производственного применения на хлопчатнике против паутинного клеща в системе чередования с другими акарицидами. Норма расхода 25%-пого препарата 3—4 кг на 1 га, 50%-ного 1,5—2,0 кг на 1 га, д.в. 0,75—1,0 кг на 1 га. Обработку неороном можно проводить не позднее чем за 20 дней до уборки урожая хлопчатника.

Связь X с фосфором имеет ангидридный характер, а само вещество— свойства фосфорилирующего агента. Отсюда можно предположить, что вещество подобной структуры, попадая в организм, фос-форилирует какие-то жизненно важные субстраты. Действительно, установлено, что таким субстратом является фермент, содержащийся в нервных тканях, — ацетилхолинэстераза, играющая исключительно важную роль в процессе передачи нервного импульса.

В организме насекомых происходит реакция дегидрохлориро-вания хлорофоса с образованием более токсичного вещества ДДВФ. Наконец, некоторые органические соединения фосфора способны вступать в реакцию межмолекулярного переалкилирования, при которой одна молекула вещества алкилируется за счет другой: Образующееся сульфониевое соединение обладает значительно большей активностью. В живом организме одно и то же соединение может вовлекаться в самые различные реакции, в результате чего образуется множество разнообразных продуктов обмена.

Затем наступает паралич со смертельным исходом. Большинство фосфорорганических инсектицидов и акарицидов обладает высокой начальной токсичностью, и гибель вредителей наблюдается в течение первых часов после обработки. Препараты этой группы хорошо уничтожают личинок и взрослых особей вредителей, но овицидное действие у них выражено слабо, что связано с малой проницаемостью оболочки яйца. Масляные растворы некоторых фосфорорганических соединений хорошо проникают внутрь яйца насекомых и клещей, вызывая их гибель.

Попадая в организм человека, они поражают холинэргические синапсы центральной нервной системы и периферические нервно-мышечные связи. Многие соединения этой группы обладают выраженным и умеренным кумулятивным эффектом, который проявляется в случае частого введения токсических или сублетальных доз. Высокая активность фосфатаз, карбоксиэстераз и амидаз в организме теплокровных животных обусловливает быстрое разложение фосфорорганических соединений до нетоксичных водорастворимых продуктов с последующим выведением их из организма с мочой.

Высокотоксичен для клещей, тлей, молодых личинок и. взрослых особей чешуекрылых и мух, проявляет овицидное действие. Гибель насекомых, особенно при попадании через дыхательные пути, наступает через несколько минут. Наличие у препарата тройного эффекта значительно уменьшает вероятность появления устойчивых рас вредителей. Ввиду кратковременности защитного действия не более 3 суток в качестве акарицида,не используется.

Срок последней обработки плодовых садов, виноградников в овощных культур за 10 дней до уборки урожая. Допустимое остаточное количество ДДВФ в зерне 0,3 мг, на винограде и яблоках 0,05 мг на 1 кг; в муке и крупе остатки инсектицида не допускаются. Разрешается обрабатывать только нелистосборные чайные плантации. Действующее вещество 0,0-диметил-2-хлор-1- (2',4',5'-трихлор-фенил) винилфосфат: Белое кристаллическое вещество, плохо растворимое в воде и большинстве органических растворителей, температура плавления 97—98 °С, летучесть низкая.

0,3%; на вишне и сливе против сосущих вредителей и личинок вишневой мухи и сливовой плодожорки в концентрации 0,1—0,2%; на смородине и крыжовнике против пилильщиков и галлиц, в концентрации 0,2%; на цитрусовых и чайных плантациях против комплекса сосущих вредителей в концентрации 0,1—0,2%. Норма расхода препарата на полевых культурах 1—2 кг (0,5—1 кг д.в.) на 1 га, на плодовых и ягодниках 1,2—4 кг (0,6—2 кг д.

Базудин, внесенный в почву, хорошо поглощается корнями растений и передвигается в наземные органы, накапливаясь здесь в инсектицидных количествах. Поэтому препарат защищает всходы культур от вредителей в течение 7—15 дней. Остатки инсектицида в урожае не обнаруживаются. При обработке вегетирующиих растений базудин обнаруживается в листьях только первые 7— 10 дней. Разложение препарата в растениях идет по двум направление ям: 1) окисление тиофосфата до соответствующего фосфата (диа-зоксона) с последующим гидролизом Р—Х-связи с образованием нетоксичных диэтил фосфорной кислоты и 2-изопропил-4-метил-6-оксипиримидина и 2) окисление боковой изопропиловой группировки кольца с дальнейшим гидролизом Р—А'-связи с разрушением гетероцикла с выделением ССЬ.

Базудин относится к высокотоксичным для человека и животных веществам (СДвр для лабораторных животных 76—130 мг на 1 кг). Проникает через кожу, кумулятивные свойства выражены слабо. 40%-ный смачивающийся порошок базудина рекомендуется для обработки посевов сахарной свеклы против тлей, долгоносиков, блошек с нормой расхода препарата 2,5 кг (1 кг д.в.) на 1 г.а и пшеницы против хлебной жужелицы — 2—2,5 кг (0,8—1 кг д.

Актеллик (пиримифосметил) Действующее вещество 0,0-диметил-О- (2-диэтиламино-6-метил-пиримидил-4) -тиофосфат: В чистом виде жидкость соломенно-желтого цвета с небольшой летучестью. Хорошо растворима в органических растворителях (бензол, хлороформ, этиловый спирт) и плохо — в воде. Химически стойка, но в щелочной и сильнокислой средах разрушается до нетоксичных продуктов. На обработанных поверхностях жилых или складских помещений сохраняется 11—45 недель.