Дихлофос, ДДВФ
Дихлофос (ДДВФ) или дихлорфос в России, он же дихлорвос (ДДВП) за рубежом – действующее вещество инсектицидов из группы ФОС, эфир фосфорной кислоты. С 1961 года известен на мировом рынке как дихлофос, бревенил, вапона, геркол, хлорвинфос, Е-50, Байер 19149, вейпон, дедеван и другие.
ДДВФ – густая прозрачная жидкость различных оттенков янтарного цвета со слабым химическим запахом. Плотность составляет 1,4 г/см3 при 25 °C, температура плавления ниже -60 °C, точка кипения 140 °C, точка возгорания 177 °C. При горении выделяет токсичные газы: хлористый водород, оксид фосфора, угарный газ. Вызывает коррозию железа. Легко впитывается сухим носителем, может быть включен в пластик, который медленно выделяет химическое вещество.
Хорошо растворим в углеводородах и спиртах, умеренно – в керосине, глицерине и минеральных маслах; растворимость в воде 10 г/л. В воде гидролизуется до нетоксичных соединений; скорость гидролиза выше в щелочной среде и при более высокой температуре. Период полураспада в озерах и реках в среднем 4 дня, испарение из воды происходит медленно.
Выпускают в виде эмульгирующегося концентрата и полосок из поливинилхлорида, насыщенных ДДВФ.
Действие на организм вредителя
Дихлофос – ингибитор фермента ацетилхолинэстеразы с сильным контактным и фумигационным проникающим действием. Как и другие ФОС, нарушает биохимический цикл ацетилхолина, передающего нервные сигналы к мышцам.
Связанная ДДВФ холинэстераза не может выполнять гидролиз ацетилхолина после передачи возбуждения. Ткани нервной системы накапливают ацетилхолин, что приводит к перевозбуждению холинорецепторов, вызывающему гиперактивацию мышц, тремор конечностей, судороги, переходящие в паралич.
Отличается кратковременным действием на насекомых с высокой начальной токсичностью, гибель наступает в течение первых часов. Остаточное защитное действие 3 суток. Дихлофос эффективен против имаго и молодых личинок большинства насекомых.
Дихлофос, как и все органофосфаты, может вызвать резистентность у отдельных популяций насекомых, возможна групповая резистентность ко всем ФОС из-за применения других инсектицидов этой группы.
Применение
У дихлофоса высокая относительно других ФОС летучесть, растущая с повышением температуры (давление паров 1600 мПа при 20 °C и 2100 мПа при 25 °C), что позволяет использовать его для фумигации:
- закрытых производственных и складских помещений, ангаров от складской моли, тараканов, муравьев, ос и других насекомых;
- элеваторов и мельниц от зерновки, долгоносика, точильщика, мукоеда, огневки и прочих вредителей зерна;
- деревянных построек от жуков-короедов, бурильщиков и всех вредителей древесины;
- теплиц против устойчивых к другим инсектицидам насекомых.
При температуре не ниже 18 °C работают аэрозолем, получаемым с помощью генератора из 1% водной эмульсии ДДВФ, из расчета 2,0 мл/м3 (20 мг/м3 по действующему веществу). Оператор регулирует направление форсунки и распределение аэрозоля из приоткрытого окна или двери, находясь снаружи. Экспозиция обеззараживания при полностью закрытых дверях и окнах должна быть не менее 4 часов.
Газообразный дихлофос можно получить реакцией хлорофоса со щелочью в присутствии воды. На каждую 1000 м3 по одной 10 л металлической емкости расставляют равномерно по помещению. В емкости помещают по 1 кг технического хлорофоса и сухого едкого натрия (калия), смешивают, добавляют по 1 литру воды. Реакция выделяет много тепла, поэтому нельзя брать больше 1 кг каждого реагента. С началом реакции оператор выходит из помещения.
Экзотермическая реакция переводит полученный ДДВФ в аэрозоль и газ. За 30 минут создается концентрация 5 мг/м3, достаточная для гибели насекомых. Если аэрозоль нужно подать через приточную вентиляцию, емкости с реагентами устанавливают в камеры для забора воздуха, добавляют воду и включают вентиляцию. После окончания реакции вентиляцию отключают.
Через сутки проводят дегазацию помещения проветриванием, для чего открывают все окна и двери и включают вентиляцию, не менее 3-4 часов. Для дегазации поверхностей их промывают 2-5 % раствором хлорамина. После дегазации можно входить ненадолго в помещение, но находиться там постоянно только через 4 дня.
Поливинилхлоридные полоски, насыщенные ДДВФ, постепенно выделяют его пары несколько недель, поддерживая летальные для вредителей концентрации. У жителей домов, в которых применялись полоски ДДВФ (0,1 мг /м3) в течение 1 года, не было симптомов нарушения здоровья.
Токсичность
ДДВФ классифицируется ВОЗ как химическое вещество класса 1В, высокоопасное, с высокой острой токсичностью. Для теплокровных при вдыхании – основном пути воздействия – 4-часовая LC50 более 0,2 мг/л (у крыс), чрезкожная LD50 107 мг/кг у (кроликов), пероральная LD50 по разным данным от 25 до 80 мг/кг (у крыс).
У теплокровных дихлофос вызывает более быстрое по сравнению с другими ФОС появление симптомов и быстрое выздоровление. Не кумулируется в организме, немедленно инактивируется в печени.
Пик эффективности у крыс при пероральном введении был достигнут за 15-60 минут, полное восстановление у выживших – за 24 часа.
В США установлен допустимый предел воздействия дихлофоса для человека 1 мг/м3 в воздухе рабочей зоны в течение 8-часовой смены. Концентрации до 50 мг/м3 непрерывно до 4 часов вызывали признаки интоксикации при ингибировании ацетилхолинэстеразы: раздражение дыхательных путей, насморк, тяжесть в груди.
При содержании ДДВФ в воздухе более 50 мг/м3 к этим признакам добавляется нарушение зрения и дыхания, слюнотечение, головная боль. Симптомы токсичности после приема внутрь включают тошноту, рвоту, боль в животе и диарею. В крайних случаях возможны тремор, паралич, судороги, аритмия, кома. Признаки отравления могут быть очень выраженными при длительном контакте с кожей. Известны антидоты атропин и дипироксим, в тяжелых случаях применяются оба.
Концентрация в воздухе 100 мг/м3 – непосредственно опасное для жизни или здоровья значение. Минимальная смертельная доза при пероральном приеме для человека – 50 мг/кг массы тела.
Хроническое воздействие малых доз на животных не действует, для развития болезни необходима доза дихлофоса, в разы больше дозы, ингибирующей холинэстеразу. Крысы переносили пероральный прием до 62 мг/кг в день 90 дней без признаков заболевания, в то время как 0,25 мг/кг в день за 4 дня приводил к снижению уровня холинэстеразы.
Дихлофос высокотоксичен для птиц, водных организмов и пчел.
Использование
С 1961 года накопилось много спорной информации о безопасности дихлофоса. Эти данные неоднократно пересматривались в США, вводились ограничения на использование вещества. Страны ЕС, Россия, Шри-Ланка, Бангладеш, Камбоджа полностью отказались от препаратов на основе ДДВФ. В Австралии, США, Канаде, Корее, Украине и некоторых других странах дихлофос разрешен к ограниченному применению.
Причинами отказа и ограничений стали:
- высокая острая токсичность для человека и теплокровных животных, случаи отравления людей;
- опасения по поводу канцерогенного потенциала из-за случаев рака желудка у крыс, получавших дихлофос перорально;
- неблагоприятные последствия для здоровья в результате распыления на рабочих местах;
- распространенность вещества в городских водах;
- нарушения допустимых остатков в зерне и продуктах из него;
- возможные экологические проблемы.
Управление по пестицидам и ветеринарным средствам Австралии в 2011 году опубликовало отчет, в котором рассмотрена вся известная информация о веществе. Из него следует, что применение дихлофоса в закрытых помещениях и составах с медленным высвобождением не оказывает существенного воздействия на наземную и водную среду.
Опрыскивание растений и поверхностей на открытом воздухе предлагается запретить. С целью снижения опасности для здоровья людей, работающих с ядом, также запрещены способы применения, при которых оператор должен входить в обрабатываемое помещение.
Испарившись с сухих и влажных поверхностей или вод, дихлофос быстро рассеивается и разлагается; концентрации в атмосфере останутся значительно ниже токсичных уровней.
В принятых схемах применения дихлофос не оказывает длительного воздействия на население в целом, его остатки в питьевой воде считаются незначительными. Ингаляционное исследование на крысах, в котором моделировался наиболее подходящий путь воздействия на людей, не выявило признаков канцерогенности. Тератогенные и мутагенные эффекты не обнаружены.
На 2022 г в России инсектициды на основе ДДВФ исключены из списка разрешенных.