Химические классы пестицидов
Оглавление
- Преимущества антикоагулянтов:
- История
- Родентициды из прошлого
- Появление антикоагулянтов
- Действие на вредные организмы
- Резистентность к антикоагулянтам
- Преодоление устойчивости
- Применение
- Токсикологические свойства и характеристики
- Симптомы отравления
- Классы опасности
В настоящее время антикоагулянты крови наиболее популярные препараты среди всего ассортимента родентицидов. По химическому составу они относятся к производным кумарина и индандионов. По числу доз, вызывающих гибель, они разделяются на 1-е и 2-е поколение[9][19][2].
К первому поколению относятся: варфарин (зоокумарин), дифенацин (ратиндан), куматетралил, этилфенацин, трифенацин, хлорфасинон. Для достижения эффективности приманка, включающая антикоагулянты Iпоколения, должна поедаться мышевидными грызунами многократно[2][17][4].
К антикоагулянтам второго поколения относятся: дифенакум, бродифакум, дифетиалон, флокумафен, бромадиолон, изоиндан (изопропилфацинон, тетрафенацин, изоцин).
Антикоагулянты II поколения, как и антикоагулянты первого поколения, обладают и таким же механизмом действия и кумулятивными свойствами. Они эффективны как при однократном, так и многократном потреблении приманки грызунами. Гибель грызунов наступает на 3-5 сутки, что быстрее, чем от антикоагулянтов первого поколения.
Из антикоагулянтных родентицидов наибольшую опасность для окружающей среды представляет бродифакум [2][16][14].
Преимущества антикоагулянтов:
- действуют медленно, не вызывая острых болевых ощущений
- не провоцируют образования реакции избегания;
- концентрация яда в приманке снижена до порога вкусовой чувствительности, при которой грызуны его практически не ощущают. Это не вызывает у них настороженности и они поедают повторно отравленную приманку в тех же количествах вплоть до самой гибели[2][14].
История
Родентициды из прошлого
До середины 40-х годов прошлого столетия для борьбы с грызунами применяли исключительно яды строго типа действия из самых различных классов химических соединений, и оценка их свойств проводилась главным образом по величине летальной дозы в желудке для серой крысы. Наиболее пригодными для использования в дератизации оказались фосфид цинка и Крысид (альфа-Нафтилтиокарбамид)[10].
В результате их быстрого начала действия на организм численность грызунов резко сокращается. Однако яды высокотоксичны для теплокровных животных и птиц, у зверьков образуется защитно-рефлекторная реакция, проявляющаяся в отказе от повторного поедания приманки. Данные недостатки предопределили появление новых родентицидов антикоагулянтного действия[8].
Появление антикоагулянтов
История создания антикоагулянтных препаратов связана с тем, что в 1920-х годах в Северной Америке обнаружили новое заболевание крупного рогатого скота. Оно возникало при скармливании испорченного клеверного сена и заключалось в сильных внутренних кровозлияниях, которые часто приводили к гибели животных. Оказалось, что при порче подобного сена образуется токсическое вещество дикумарол, обладающий свойством разжижать кровь и резко снижать ее свертываемость, так что даже легкое ранение вызывает постоянное кровотечение и как следствие – большие потери крови[13].
На основе этих наблюдений был создан ряд антикоагулянтов крови, структурную основу которых составляет ядро кумарина[13].
Действие на вредные организмы
Антикоагулянты крови блокируют образование тромбоцитов и нарушают свертываемость крови. Эти вещества обладают способностью накапливаться в организме, что приводит к необратимым физиологическим и биологическим изменениям, а затем и гибели зверька.
При поступлении в организм в несмертельных дозах, но многократно, антикоагулянты тормозят синтез печенью протромбина, тромботронина и других факторов свертывания крови, в результате чего происходит кровозлияние во внутренних органах и грызун погибает в течение 3 – 14 суток.
Механизм действия этих родентицидов заключается в ингибировании К1-редуктазы, что препятствует образованию активной формы витамина К1, необходимого для синтеза факторов свертываемости крови[4][19][15].
Антикоагулянты первого поколения наиболее эффективны против крыс, антикоагулянты второго поколения практически одинаково эффективны против крыс, мышей, полевок[10].
Резистентность к антикоагулянтам
В Великобритании антикоагулянты стали применять с 1950 г., а в 1953 г. (по другим данным в 1958 г.)[21] на одной из ферм Западной Шотландии году впервые была обнаружена устойчивость к варфарину серых крыс[8].
Вскоре после обнаружения резистентных крыс в Шотландии стали поступать сообщения об их наличии в 1962 г. в Дании, в 1966 г. в Нидерландах и Гвиане, в 70-х годах в ФРГ, Бельгии, США, причем в основном в сельской местности[8].
К 1972 году они появились в 12 районах Великобритании. Одна из резистентных популяций, обитающих в одном из районов Уэльса, была очень хорошо изучена. Первый раз резистентные крысы были замечены там в 1959 году. Территория их обитания постепенно расширялась со скоростью три мили в год. Это обычная скоростью освоения крысами новой территории. Продолжение применения яда повлияло на распространение, так же как и давление отбора, продолжающее действовать на популяцию еще в течение нескольких лет.
Применения яда неожиданно изменило среду обитания этих крыс, что привело к изменению селективной ценности генов. От них процесс свертываемости крови, и их наличие в гомозиготном виде стало летальным. Мутанты, имеющие доминантные резистентные аллели гена, оказались в лучшем положении. Генетический набор популяции в новых условиях изменился[21].
Обнаружение в 1958 году в Европе резистентности серой крысы, а затем и домовой мыши к варфарину стимулировало создание антикоагулянтных препаратов второго поколения, обладающих более острыми свойствами и действующими даже после однократного поступления в организм грызуна. Их активное использование для подавления резистентных популяций крыс и мышей полностью не решило проблему, так как выяснилось, что резистентность может возникнуть и к этим родентицидам. Резистентность к антикоагулянтным препаратам может развиться уже через 5-10 лет после их постоянного использования[15].
На территории нашей страны устойчивых к антикоагулянтам популяций грызунов официально не зарегистрировано, но, тем не менее, подобная тенденция существует, и она нуждается в специальном изучении[8][14].
Преодоление устойчивости
Анализ отечественной и зарубежной литературы по вопросам резистентности крыс к антикоагулянтам показал, что большинство исследователей склонны рассматривать пути преодоления устойчивости популяций крыс к антикоагулянтам по 3 направлениям:
- использование синергистов,
- применение хемостериллянтов,
- чередование применения антикоагулянтов с ядами острого действия[8].
Применение
В практике борьбы с вредными грызунами следует руководствоваться:
- В сельском хозяйствае и ЛПХ – Государственным каталогом пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, издаваемым Минсельхозом России[3];
- В целях медицинской, санитарной и бытовой дератизации – списком препаратов, разрешенных Роспотребнадзором (для применения в медицинских целях).
Следует учитывать то, что эти документы регулярно претерпевают изменения[19].
Токсикологические свойства и характеристики
Родентициды могут представлять опасность для всех теплокровных животных, включая человека, поэтому к решению вопроса о возможности применения тех или иных токсикантов против грызунов подходят с особой осторожностью.[19]
Для всех антикоагулянтов непрямого действия характерна кумулятивность[19].
Симптомы отравления
Преимущество антикоагулянтов по безопасности для человека и домашних животных общепризнаны и объясняются медленным действием таких препаратов и существования противоядия (витамины группы «К»). Если отравления персонала фосфидом цинка из-за нарушения правил безопасности происходили почти повсеместно, то с внедрением антикоагулянтов такой проблемы не стало, потому что отравление этими препаратами возможно только в результате поедания родентицидных приманок, в то время как отравления фосфидом могут произойти даже в результате присутствия людей в одном помещении с этими препаратами, не говоря о прямых отравлениях[18].
Тем не менее, опыт применения антикоагулянтных родентицидов показывает, что отравления домашних животных происходят в тех случаях, когда приманки бывают доступны домашним животным[18].
Классы опасности
Антикоагулянты крови являются высокотоксичными веществами и относятся к 1 и 2 классу опасности.
При написании статьи также использовались следующие источники:[11][12]
2. Горбич О. А. Медицинская дератизация : учеб.-метод. пособие / О. А. Горбич и др. – Минск : БГМУ, 2011. – 46 с;
3. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2012 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
4. Дератизация. Борьба с грызунами в населенных пунктах, на железнодорожном, водном, воздушном транспорте. Методические указания. МУ 3.5.3 – 09.
5. Инструкция по борьбе с вредителями хлебных запасов. Часть 1. – М., 1992. – 120 с.
6. Инструкция по применению родентицидного средства «ЦунамиД-гель» (ООО «Алина-Нова», Москва), 2008.
7. Инструкция по применению фосфида цинка для истребления крыс. Утверждено главным санитарно-противоэпидемическим управлением СССР 04.11.46.
8. Кадиров А.Ф., Зацепин В.Г. Средства борьбы с грызунами. Журнал «Ветеринария», №2, 2000 г.
9. Попов С.Я. Основы химической защиты растений. Попов С.Я., Дорожкина Л.А., Калинин В.А./ Под ред. профессора С.Я Попова. - М.: Арт-Лион, 2003. - 208 с.
10. Рыльников В.А. Серая крыса (Rattus norvegicus Berkk.). Экологические основы и подходы к упралению численностью / В.А Рыльников. - М.: НЧНОУ "Институт пест-менеджмента", 2010. - 367 с.: ил.
11. Рыльников В.А. Средства и методы дератизации. Тезисы докладов конференции «Пестконтроль (Pestcontrol) в системе жизнеобеспечения человека» 22-24 июня 2004 г.
12. Рыльников В.А. Управление численностью проблемных биологических видов: Учебное пособие / под ред. В.А. Рыльникова. - М.: Институт пест-менеджмента, 2011.- в 3-х томах. Т.3. Дератизация - 220 с.: ил.
13. Солдатенков А.Т. Пестициды и регуляторы роста: прикладная и органическая химия / А.Т. Солдатенков, Н.М. Колядина, А. Ле Туан. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.-223 с.: ил. -(Библиотека классического университета).
14. Шкарин В.В. Дезинфекция. Дезинсекция. Дератизация: руководство для студентов медицинских вузов и врачей / В.В. Шкарин. - Н. Новгород: Изд-во Нижегородской медицинской академии, 2006. - 580 с., ил.
15. Яковлев А.А., Бабич Н.В. и др. Защита запасов от грызунов: современное состояние проблемы в РФ. Известия Санкт-Петербургского аграрного университета. – Санкт Петербург, №10, 2008 г.
16. Яковлев А.А., Бабич Н.В. и др. Родентициды. Журнал «Защита и карантин растений», №10, 2011 г.
17. Яковлев А.А., Бабич Н.В. и др. Эффективность антикоагулянтных родентицидов. Журнал «Защита и карантин растений», №1, 2010 г.
18. Яковлев А.А., Бабич Н.В. Родентициды. Наиболее актуальные экологические аспекты применения родентицидов. Химический метод защиты растений. Состояние и перспективы повышения экологической безопасности/Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений Санкт-Петербург, 2004 г.
19. Яковлев А.А.; Бабич Н.В. Родентициды [Классификация, происхождение, особенности применения] / [Яковлев А. А., Бабич Н. В.]; Рос. акад. с.-х. наук, Всерос. науч.-исслед. ин-т защиты растений, Инновац. центр защиты растений. - Санкт-Петербург: ВИЗР, 2011. - 63 с.
21. http://www.libma.ru
22. http://www.veterinar.ru/
Brown Rat (Rattus Norvegicus),, by Fairlands Valley Park, Stevenage, Hertfordshire, по лицензии CC BY SA