Insekticid

Insekticid , alla giftiga ämnen som används för att döda insekter. Sådana ämnen används främst för att bekämpa skadedjur som angriper kultiverad växter eller för att eliminera sjukdomsbärande insekter i specifika områden.

insektsmedel ansökan

insektsmedel applikation En jordbrukare sprutar insektsmedel i en risfält i Japan. Stockbyte / Thinkstock



Insekticider kan klassificeras på något av flera sätt, på grundval av deras kemi, deras toxikologiska verkan eller deras sätt att penetrera. I det senare schemat klassificeras de efter huruvida de träder i kraft vid förtäring (maggift), inandning (rökmedel) eller vid penetrering av kroppsskyddet (kontaktgift). Mest syntetisk insektsmedel tränger dock in genom alla dessa tre vägar och skiljer sig därför bättre från varandra genom sin grundläggande kemi. Förutom syntetiska ämnen , vissa organiska föreningar naturligt förekommande i växter är användbara insekticider, liksom vissa oorganiska föreningar; några av dessa är tillåtna i ekologiskt jordbruk applikationer. De flesta insektsmedel sprutas eller dammas på växter och andra ytor korsade eller matas av insekter.



Lägen för penetration

Maggiftar är bara giftiga om de intas genom munnen och är mest användbara mot de insekter som har bitande eller tuggande mundelar, såsom larver, skalbaggar och gräshoppor . De främsta maggiftarna är arsenikalerna - t.ex. Parisgrön (kopparacetoarsenit), blyarsenat och kalciumarsenat; och fluor föreningar , bland dem natriumfluorid och kryolit. De appliceras som spray eller damm på bladen och stjälkar av växter som äts av målinsekterna. Maggiftarna har gradvis ersatts av syntetiska insektsmedel, som är mindre farliga för människor och andra däggdjur.

Kontaktgiftar tränger igenom skadedjurets hud och används mot de leddjur, som bladlöss, som genomborrar en växt och suger ut juicen. Kontaktinsekticiderna kan delas in i två huvudgrupper: naturligt förekommande föreningar och syntetiska organiska. De naturligt förekommande kontaktinsekticiderna inkluderar nikotin, utvecklat från tobak; pyretrum, erhållet från blommor av Chrysanthemum cinerariaefolium och Artemisia-sladd ; rotenon, från rötterna till Derris arter och besläktade växter; och oljor, från petroleum . Även om dessa föreningar ursprungligen härrörde huvudsakligen från växtextrakt, har de giftiga ämnena hos vissa av dem (t.ex. pyretriner) syntetiserats. Naturliga insekticider är vanligtvis kortlivade på växter och kan inte ge skydd mot långvariga invasioner. Förutom pyretrum har de till stor del ersatts med nyare syntetiska organiska insekticider.



Rökmedel är giftiga föreningar som tränger in i luftvägarna i insekten genom dess spiraler eller andningsöppningar. De innefattar sådana kemikalier som vätecyanid, naftalen, nikotin och metylbromid och används huvudsakligen för att döda insektskadegörare i lagrade produkter eller för att gasa barnkammaren.

Syntetiska insektsmedel

De syntetiska kontaktinsekticiderna är nu de primära medlen för insektsbekämpning. I allmänhet tränger de lätt in i insekter och är giftiga för ett stort antal arter. De huvudsakliga syntetiska grupperna är klorerade kolväten, organiska fosfater (organofosfater) och karbamater.

Klorerade kolväten

De klorerade kolvätena utvecklades med början på 1940-talet efter upptäckten (1939) av de insekticida egenskaperna hos DDT. Andra exempel på denna serie är BHC , lindan, klorbensilat, metoxiklor och cyklodiener (som inkluderar aldrin, dieldrin, klordan, heptaklor och endrin). Några av dessa föreningar är ganska stabila och har en lång kvarvarande verkan; de är därför särskilt värdefulla där skydd krävs under långa perioder. Deras toxiska verkan är inte helt förstådd, men de är kända för att störa nervsystemet. Ett antal av dessa insektsmedel har förbjudits på grund av deras skadlig effekter på miljö .



Organofosfater

Organofosfaterna är nu den största och mest mångsidiga klassen av insektsmedel. Två allmänt använda föreningar i denna klass är paration och malation; andra är Diazinon, naled, metylparation och diklorvos. De är särskilt effektiva mot sugande insekter som bladlöss och kvalster som matar på växtjuicer. Kemikaliernas absorption i växten uppnås antingen genom att spraya löven eller genom att applicera lösningar impregnerade med kemikalierna i jorden, så att intaget sker genom rötterna. Organofosfaterna har vanligtvis liten restverkan och är därför viktiga där resttoleranser begränsar valet av insekticider. De är i allmänhet mycket mer giftiga än de klorerade kolvätena. Organofosfater dödar insekter av hämmande enzymet kolinesteras, vilket är viktigt för nervsystemets funktion.

vad är den kemiska symbolen för kväve

Carbamates

Karbamaterna är en grupp insektsmedel som inkluderar sådana föreningar som karbamyl, metomyl och karbofuran. De avgiftas snabbt och elimineras från djur- vävnader. Deras toxicitet antas härröra från en mekanism som är något liknande den för organofosfaterna.

Miljöföroreningar och motstånd

Tillkomsten av syntetiska insekticider i mitten av 1900-talet gjorde bekämpningen av insekter och andra leddjur skadedjur mycket effektivare, och sådana kemikalier är fortfarande viktiga i det moderna jordbruket trots deras miljömässiga nackdelar. Genom att förhindra grödoförluster, höja produktkvaliteten och sänka kostnaden för jordbruk ökade moderna insekticider skördarna med så mycket som 50 procent i vissa regioner i världen under perioden 1945–65. De har också varit viktiga för att förbättra hälsan hos både människor och husdjur. malaria , gul feber och tyfus, bland andra infektionssjukdomar, har minskat kraftigt i många delar av världen genom deras användning.



Men användningen av insektsmedel har också resulterat i flera allvarliga problem, bland annat miljöföroreningar och utveckling av resistens hos skadedjursarter. Eftersom insektsmedel är giftig föreningar kan de påverka andra organismer negativt förutom skadliga insekter. Ackumuleringen av vissa insektsmedel i miljön kan faktiskt utgöra ett allvarligt hot för både vilda djur och människor. Många insektsmedel är kortlivade eller metaboliseras av djuren som tar dem, men vissa är ihållande och när de appliceras i stora mängder genomsyrar de miljön. När ett insektsmedel appliceras når mycket av det jord och grundvatten kan förorenas från direkt applicering eller avrinning från behandlade områden. De viktigaste jordföroreningarna är klorerade kolväten såsom DDT, aldrin, dieldrin, heptaklor och BHC. På grund av upprepade besprutningar kan dessa kemikalier ackumuleras i jord i överraskande stora mängder (10–112 kg per hektar [10–100 pund per tunnland]), och deras effekt på vilda djur ökar kraftigt när de förknippas med livsmedelskedjor. Stabiliteten hos DDT och dess släktingar leder till att de ackumuleras i kroppens vävnader av insekter som utgör kosten för andra djur högre upp i livsmedelskedjan, med toxiska effekter på de senare. Rovfåglar som örnar, hökar och falkar drabbas vanligtvis mest, och allvarliga nedgångar i deras befolkning har spårats till effekterna av DDT och dess släktingar. Följaktligen började användningen av sådana kemikalier begränsas på 1960-talet och förbjöds direkt på 1970-talet i många länder.

Fall av insekticidförgiftning av människor förekommer också ibland, och användningen av ett vanligt organofosfat, paration, begränsades drastiskt i USA 1991 på grund av dess toxiska effekter på lantarbetare som direkt utsattes för det.



Ett annat problem med insektsmedel är tendensen hos vissa målinsektpopulationer att utveckla resistens när deras mottagliga medlemmar dödas och de resistenta stammar som överlever förökas, så småningom kanske för att bilda en majoritet av befolkningen. Motstånd betecknar en tidigare mottaglig insektspopulation som inte längre kan kontrolleras av ett bekämpningsmedel till normalt rekommenderade priser. Hundratals arter av skadliga insekter har fått resistens mot olika syntetiska organiska bekämpningsmedel, och stammar som blir resistenta mot en insekticid kan också vara resistenta mot en andra som har en liknande verkningssätt som den första. När resistansen väl har utvecklats tenderar den att kvarstå i frånvaro av bekämpningsmedlet under olika tidsperioder, beroende på typen av resistens och skadedjursarter.

Insekticider kan också uppmuntra tillväxten av skadliga insektspopulationer genom att eliminera de naturliga fiender som tidigare höll dem i schack. Den ospecifika karaktären hos bredspektrumkemikalier gör dem mer benägna att ha sådana oavsiktliga effekter på överflödet av både skadliga och välgörande insekter.



På grund av problemen associerade med den tunga användningen av vissa kemiska insektsmedel kombinerar nuvarande insektskontrollmetoder deras användning med biologiska metoder i ett tillvägagångssätt som kallas integrerad kontroll. I detta tillvägagångssätt kan en minimal användning av insektsmedel kombineras med användning av skadedjursresistenta grödesorter; användning av skördodlingsmetoder som hämma spridning av skadedjur frisättning av organismer som är rovdjur eller parasiter av skadedjursarter; och störningen av skadegörarens reproduktion genom frisättning av steriliserade skadedjur.