Альдрин — хлорорганическое соединение , полихлорциклодиен, высокотоксичный инсектицид (в виде аэрозоля — чрезвычайно токсичный), а также гербицид , весьма стоек, не поддаётся биохимическому разложению, поэтому считается одним из самых опасных пестицидов для окружающей среды (входит в так называемую « грязную дюжину »). Альдрин образует целую группу пестицидов , состоящую из его производных. Широко использовался в 70-е годы XX века. Ввиду высокой опасности для здоровья и жизни человека, а также из-за негативного влияния на окружающую среду, альдрин, как и все его производные в настоящее время во многих странах мира запрещён в производстве и применении.

Физико-химические свойства

Альдрин представляет собой твёрдое кристаллическое вещество, бесцветное, не имеющее запаха, практически нерастворимое в воде , хорошо растворяется в неполярных органических растворителях — бензоле , ацетоне , гексане , хуже в тетрахлорметане , этаноле и диэтиловом эфире . Температура плавления чистого альдрина 104—104,5 °С, давл. паров 9 • 10 ⁻⁶ мм рт. ст. (20 °С). Технический продукт с т. плавл. 45—50 °C содержит 78 % альдрина . Чистый альдрин остается стабильным при температурах свыше 200 °C и в диапазоне pH 4—8. Очень стоек к химическому воздействию, не реагирует с щелочами и кислотами . При кипячении с водой и щелочами выделяет некоторое количество НСl , что связано с наличием в нём примесей, гидролизующихся водой. Альдрин не оказывает коррозионного воздействия на металлы либо может вызывать слабую коррозию , так как при его хранении медленно образуется соляная кислота . Под действием пероксида водорода , перуксусной кислоты и других окислителей альдрин переходит в дильдрин. Под действием света способен к изомеризации .

История

Впервые альдрин был синтезирован немецким химиком Куртом Альдером в 1946 году, в честь которого и получил своё название. Впервые альдрин в качестве пестицида был синтезирован в США в 1948 году. Коммерческое производство альдрина началось в 1950-е годы, а его использование продолжалось во всем мире вплоть до начала 1970-х годов, когда многими странами мира, он был внесён в список веществ, запрещённых в производстве и использовании в сельском хозяйстве .

В СССР альдрин, а также его производные, были под запретом

Получение

Основным способом получения альдрина является реакция Дильса — Альдера — гексахлорциклопентадиена с избытком (2-3 моль) бицикло-[2,2,1]-гептадиена-2,5 (норборнадиена) при 100 °С .

Избыток бицикло-[2,2,1]-гептадиена-2,5 практически полностью может быть регенерирован и использован. Конечный продукт обычно подвергают дальнейшей очистке методом повторной кристаллизации .

Аналогичным образом, получают изомер альдрина — изодрин, реакцией циклопентадиена с гексахлоронорборнадиеном. В настоящее время синтезировано большое число аналогов альдрина (например, эндрин , который в 2,5-3 раза токсичнее, чем альдрин), но более активных пока не найдено .

Применение

Применяется в качестве кишечного и контактного инсектицида , для борьбы с саранчой , комарами (в том числе и анофелесами ) и обитающими в почве вредителями, а также с вредителями хлопчатника ; как почвенный инсектицид применяется в составе протравителей семян совместно с фунгицидами и удобрениями ( фосфорной мукой и т. д.) ; как эффективный гербицид применяется для борьбы с сорняками технических культур (особенно хлопчатника) .

Синонимы и торговые названия

• Альдрит; Альдрозол*; Альтокс; Альдрекс;
• 1,4:5,8-диметано-нафталин; ГГДН;
• ГГДМ*; ГГДН; ГГПН; 22-ДН;
• Картофин*; Кортофин; Латка-118;
• НА 2761; НА 2762; NCI-C00044; ОМС-194; ЭНТ-15949;
• Октален; Окталин*; Зеедрин; СД 2794;
• Соединение 118*; Татузинью*; Эльдрин;*
• Типула; Эрузин*; Агронекс TA;
• Вератокс; Дринокс; Аглюкон*;
• Антифелес*; Альвит-55, Альдрек;
• Альвит 55.

*Примечание — звездочкой обозначены наиболее высокотоксичные препараты с содержанием >80 % альдрина.

Форма выпуска

Альдрин выпускается в следующих формах:

• дуст, гранулированный порошок, сухие смеси (с фунгицидами);
• эмульсии (содержание в смеси не менее 65 %);
• аэрозоли ;
• смачивающиеся порошки;
• брикеты;
• жидкие смеси с ацетоном и(или) бензолом (содержат до 8 % фунгицидов ).

В настоящее время применение ограничено, ввиду высокой токсичности, биоаккумуляции и устойчивости к разрушению. В ЕС и России альдрин официально запрещён. В США он под запретом с 1974 года, однако его до сих пор используют только в тех штатах, которые специализируются на выращивании хлопчатника . Только в некоторых странах альдрин используется в сельском хозяйстве .

Эффективность как пестицида

По своей эффективности в борьбе с вредными насекомыми альдрин превосходит ДДТ , а также гексахлоран . Однако он, в отличие от них, не является универсальным инсектицидом , так как действует только на некоторые виды семейств прямокрылых ( саранчовых ), некоторые виды жуков и несколько десятков видов двукрылых ( комаров (лучше всего эффективен против анофелесов ), а также мух) . Также эффективен как противомольное средство.

Эффективность использования альдрина, как почвенного инсектицида, проявляется только в смесях с фунгицидами , например, с гексахлорбензолом. Эффективен в борьбе с термитами , личинками жуков-щелкунов , а также с . Однако многие личинки вредных насекомых (в особенности тли и некоторых видов жуков) резистентны к альдрину. Так, например, даже действие 120 г альдрина не причинит существенного вреда некоторым видам филлоксеры .

Альдрин также ограничено применяется в качестве селективного гербицида , который очень эффективен против сорняков хлопчатника , хуже действует на сорняки кукурузы и некоторых злаковых . Но, несмотря на положительные эффекты, существует вероятность миграции и биоаккумуляции большого количества альдрина в этих растениях ; особую опасность этот процесс представляет у растений из семейства злаковых.

Токсичность

Альдрин является высокотоксичным веществом для человека и животных. ЛД ₅₀ для крыс составляет 42 мг/кг (внутрибрюшинно), для мышей — 18 мг/кг (внутрижелудочно), смертельной дозой для человека считается ЛД ₁₀₀ = 89 мг/кг (внутривенно), в то же время пероральное отравление требует большего количества альдрина, ЛД ₁₀₀ = 5000 мг/кг, однако, при ингаляционном воздействии ЛД ₁₀₀ может снизиться до 12 мг/кг . Препарат проникает в организм через неповрежденную кожу . Обладает высокой кумулятивной способностью, так как является липофильным соединением .

Общий характер действия

Сильнодействующее ядовитое вещество . Нейротоксичен. Очень опасен при ингаляционном воздействии. Сначала возбуждает, а потом угнетает нервную систему . Поражает внутренние органы ( печень , почки ) . Имеются данные о бластомогенном действии.

Острое отравление

Двигательное возбуждение, мышечные подёргивания, клонико-тонические судороги. Вызывает дегенерацию , сильнейшую дистрофию и гибель нервных клеток коры головного мозга, хвостатого ядра, зрительных бугров . Независимо от пути введения в организм при вскрытии находят полнокровие головного мозга и внутренних органов, мелкие кровоизлияния в лёгких , разрыхление и отёк стенок сосудов, мелкоочаговые инфильтраты в сердечной мышце , мутное набухание клеток печени и почек, иногда явления экстракапиллярного серозно-десквамативного гломерулонефрита .

Хроническое отравление

Описаны отравления среди рабочих фармацевтического завода, имевших дело с 25 % концентратом альдрина и смесью альдрина и ДДТ. Пострадавшие жаловались на тошноту, рвоту, головную боль , чувство недомогания. Впоследствии развивалось нарушение координации движений , угнетённое состояние, появление пены изо рта, выпячивание глазных яблок , спазм челюстей, резковыраженные судороги, потеря сознания, в отдельных случаях — агрессивность, дезориентация, снижение слуха, раздражительность , нарушение чувствительности. Симптомы отравления возникают при концентрации альдрина в крови 10 ⁻⁵ % .

Превращения в организме и выделение

В тканях альдрин подвергается эпоксидированию с образованием дильдрина , частично накапливается в не изменённом состоянии, главным образом в жировой ткани . Коэффициент распределения жировая ткань / кровь 250—300. Накапливается также в эритроцитах . Концентрация в крови человека — снижается примерно наполовину в сроки 50—167 дней, но ещё через 2 года альдрин определяется в крови. Сходные результаты по накоплению альдрина и его метаболита получены у собак.

Меры предосторожности

Работа с альдрином требует крайней осторожности. Прежде всего, это связано с его токсичностью и устойчивостью к разрушению. При работе с ним, необходима защита кожных покровов рук, лица, дыхательных путей и слизистых оболочек. Опрыскивание альдрина рабочими производится в специальных химкостюмах с применением СИЗОД . Предельно допустимая концентрация 0,01 мг/м ³ . Наличие альдрина в пищевых продуктах не допускается .

Экологические аспекты

Альдрин относят к устойчивым органическим загрязнителям, с высокими токсическими свойствами. Накапливаясь в почве, он представляет огромную опасность из-за проникновении в подземные воды , ещё большую в водоёмы и реки . Так как альдрин нерастворим в воде и не взаимодействует с ней, он может стать причиной экологической катастрофы , результатом которой станет массовая гибель живых организмов (в особенности рыб), обитающих в водной среде. Не меньшую озабоченность проявляет биоаккумуляция альдрина в некоторых видах растений, которые могут послужить кормом для домашних животных со свободным выпасом (крупный и мелкий рогатый скот, лошади и т. д.).

Загрязнение почвы — ещё один аргумент против использования альдрина в качестве инсектицида. В почве альдрин сохраняется длительно: через год после опрыскивания в ней обнаруживается 90 %, а через 3 года — 72—80 % использованного инсектицида , однако небольшая часть его (4—8 %) при 24—40 °С превращается в более токсичный дильдрин . Из влажных и песчаных почв альдрин испаряется быстро.

Хранение и использование альдрина в непосредственной близости от водоёмов категорически запрещено. В настоящее время также запрещено опрыскивание заболоченных мест альдрином, хотя он известен в качестве эффективного комариного инсектицида (входит в состав специальных противокомариных смесей).

Интересный факт

За последние 60 лет было произведено около 63 100 тонн альдрина. Если такое количество альдрина равномерно распылить в атмосфере в виде аэрозоля, то его хватило бы, чтобы полностью уничтожить всё нынешнее население Земли более чем 750 раз.

См. также

• Дильдрин
• Эндрин
• Телодрин
• Альдер Курт
• Пестициды группы альдрина
• Инсектициды
• Стойкие органические загрязнители

Примечания

Ссылки