Диатомит
Диатомит – аморфный диоксид кремния
Диатомит (кизельгур, диатомовая земля, горная мука) – ископаемые остатки панцирей диатомовых водорослей; впервые обнаружен в 1836 году при копке колодца немецким фермером. В 1863 году началась добыча открытым способом на территории Германии. В наше время больше всего диатомита производят США и Китай, разрабатываются месторождения и в России.
Диатомит представляет собой беловато-кремовый порошок из мягкой осадочной породы. В сухом виде содержит 80–90% диоксида кремния (кремнезёма SiO2), который не растворяется в воде и органических растворителях, но образует устойчивые суспензии. Температура плавления 1400 °C, кипения – 2200 °C; вещество не разлагается, не воспламеняется, не является окислителем, не взрывоопасно; инертно в большинстве химических сред.
Диоксид кремния в природном диатомите представлен в основном аморфной – некристаллической формой. Этот материал пористый и лёгкий, имеет высокую адсорбирующую способность, его удельная поверхность 30–45 м2/г; обладает абразивными, теплоизоляционными и фильтрующими свойствами.
Диатомовая земля после очистки, сушки при температурах ниже 750°C и измельчения частиц в среднем до 50 мкм превращается в «пищевой диатомит». Согласно рекомендации ВОЗ, он может содержать менее 2 % кристаллического диоксида кремния, чтобы быть безопасным. При температуре выше 800 °C переходит в кристаллическую форму и теряет способность к адсорбции.
Синтетический аморфный кремнезём пищевого качества отличается от природного диатомита меньшим размером частиц (менее 40 мкм), нанопористой структурой, на порядок большей удельной площадью поверхности – 350-400 м2/г. Соответственно выше его сорбционная ёмкость, 100 г вещества поглощают, например, до 300-340 г липидов.
Первые инсектоакарицы, содержащие аморфный диоксид кремния – «пищевой» диатомит, зарегистрированы в 1960 году. Теперь в мире производится более 150 пестицидных средств, содержащих диатомит, в виде дуста, смачивающегося порошка, спрея.
Действие
Инсектицидный эффект диатомита основан на его абразивных и сорбционных свойствах. Частицы порошка прилипают к поверхности членистоногих, царапают эпикутикулу – наружный восковой слой защитного хитинового покрова, и впитывают составляющие её липиды и воскоподобные вещества. Это физико-механическое действие.
Эпикутикула служит естественным водным барьером, повреждение превращает её в «молекулярное сито», через которое испаряется вода. Целевые насекомые гибнут от обезвоживания. Если сохранён доступ к воде, эффективность очень низкая, потому что насекомые способны восстанавливать защитный восковой слой.
Российские учёные изучали действие диатомита на имаго и нимф (личинок) последнего возраста постельных клопов. За первые сутки погибло 70-80% насекомых при дозе 10 г/м2, и 90% – при 20 г/м2, учёт через 48 часов показал гибель 88 и 100% соответственно, а через 72 часа при обеих дозировках погибли все насекомые.
В Иране исследовалась эффективность диатомита против немецких тараканов; при различных дозах от 2,5 до 20 г/м2 и времени 24, 48 и 72 часа погибло от 33 до 81% особей. Смертность тараканов растёт при повышении концентрации действующего вещества на единицу площади и при увеличении времени воздействия. Она достигла 100% для личиночных стадий и имаго при дозе 25 г/м2 за 72 часа.
Применение
Диатомит применяется в производстве фильтров для воды, каучуков, красок, бетона, асфальта, взрывчатых веществ. Используется как огнетушитель, шумопоглотитель, теплоизолятор, наполнитель, мягкий абразив; предотвращает слёживание продуктов и кормов, осветляет спиртные напитки.
Для борьбы с членистоногими годится только «пищевой» диатомит. Средства из него используют против постельных клопов, тараканов, муравьёв, блох, чешуйниц, вредителей зерна, пауков и клещей. Их можно применять снаружи и внутри зданий, на складах и пищевых предприятиях путём обработки трещин и щелей, устройства защитных барьеров из дуста шириной 1-2 см и высотой 2 мм (5 г/м2).
Против эктопаразитов животных и домашних птиц обрабатывают помещения для их содержания, наносят средство на кожу, ковры и подстилку. Обязательное условие – исключить доступ к воде.
В качестве пестицида применяют как природный «пищевой» диатомит, так и его синтетический аналог.
Купить инсектициды на основе диоксида кремния
Проксайдер (PROXIDER) BIO 130гр
Их механизм действия различный:
природный кремнезём сильнее разрушает эпикутикулу, но слабее поглощает её липиды;
у синтетического сорбционные свойства преобладают над абразивными; его поглотительная способность значительно больше, чем у диатомита, а рекомендуемая доза меньше.
Российское средство «Gektor», эффективное против постельных клопов и других синантропных членистоногих, создано на основе синтетического кремнезёма. Для него рекомендована доза 2 г/м2. Препарат «Экокиллер» – порошок природного диатомита, применяют с нормой расхода 10 г/м2.
«Gektor от тараканов» состоит из 75% порошка диатомита и 25% борной кислоты, средство применяют в дозе 25 г/м2 против тараканов и сверчков, и 10-15 г/м2 – против чешуйниц. Совместное применение борной кислоты и диатомита вызывают синергетический эффект: насекомые сильнее поражаются и гибнут быстрее.
Это объясняется присоединением к физико-механическому действию диатомита контактного и кишечного действия борной кислоты. Причём борная кислота легко проникает через повреждения эпикутикулы, и в большем количестве заглатывается из-за необходимости очищать усики от прилипших частиц диатомита.
Токсичность
Классификации ГОСТ 12.1.007.76 относит препараты диатомита к 4 классу малоопасных веществ; они не вызывают раздражающего и сенсибилизирующего эффекта, не канцерогенны. Продолжительное воздействие на кожу может вызвать сухость и трещины, вдыхание в течение очень длительного времени – воспаление или силикоз лёгких.
Диоксид кремния повсеместно присутствует в природе, поэтому не может нанести вред окружающей среде. Диоксид кремния в качестве пестицида применяют с 1950-х годов без негативных последствий, он признан Агентством по охране окружающей среды США безвредным, и рекомендован в качестве альтернативы химическим пестицидам.