گزارش کارآموزی سم شناسی و آفت کشها

انسان از قدیم الایام از یک تعادل طبیعی اکوسیستم برخوردار بوده است ولی با افزایش جمعیت و تلاش انسانها برای تأمین غذا، تعادل طبیعی اکوسیستم ها برهم خورده و آفات ، بیماریها و علفهای هرزی ایجاد شده ، بطوریکه علیرغم تلاش انسانها برای حفظ محصولات، %۳۰ تولیدات کشاورزی از بین می رود.

البته در کشورهای در حال توسعه این رقم بالاتر است مثلا در آمریکای لاتین %۴۰ محصولات دچار خسارت می‎شوند.

در قدیم روشهای سنتی فراوانی برای مبارزه با آفات وجود داشت از جمله روش مبارزه بیولوژیک (استفاده از اردک مرغابی و پرندگان در مزرعه برای خوردن آفات) استفاده از عصاره بعضی گیاهان به صورت محلول پاشی، استفاده از مترسک بوده است ولی با پیدایش سم تحولی در کنترل خسارت آفات و بیماریها ایجاد گردید به طوریکه حتی به اثرات سوء جانبی آنها نیز توجهی نشد.

ولی به تدریج به اثرات جانبی (side effects) نیز در کشت و استفاده سموم آغاز شد به طوریکه از روشهای تلفیقی و مدیریت صحیح افات استفاده می کردند.

ولی به تدریج حرکت جهانی به طرف کاهش مصرف سموم در امر مبارزه با آفات و بیماریها رفت به طوریکه در کنفرانس جهانی ریودژانیرو در سال ۱۹۹۲ که از کشور ایران نیز شرکت داشتند، در اغلب کشورها با برنامه ریزیهای مخصوص در جهت کاهش مصرف سموم تلاش فراوان به عمل آمد. در برخی کشورها بین ۵۰ تا ۷۰ درصد مصرف سموم کاهش پیدا نمود.

در ایران نیز از سال ۱۳۷۳ پروژه جدیدی به نام پروژه کاهش مصرف سموم و استفاده بهینه از کود با تلاش وزیرکشاورزی وقت در هیئت دولت به تصویب رسید و از سال ۱۳۷۴ اجرای این پروژه زیر نظر ۳ کمیته تحقیقات ، اجرا و ترویج و هماهنگی شروع و هماهنگی شروع و همچنان با جدیت ادامه دارد.

در اثر اجرای کامل این پروژه و سایر مواد در طول ۱۰ سال اخیر مصرف سموم %۴۰- ۵۰% در کشور کاهش یافته است. اینک اجرای این پروژه با عنوان جدید توسعه کاربرد مواد بیولوژیک و استفاده بهینه از کود و سم در کشاورزی از اهم برنامه های وزارت جهاد کشاورزی محسوب می‎شود.

طبقه بندی سموم

به طور کلی روشهای مختلفی برای تقسیم بندی سموم وجود داشته که سه تا از معروفترین آنها تقسیم بندی براساس ۱٫ منبع سم ۲٫ کاربرد سم ۳٫ ساختمان شیمیایی سم می‎باشد.

۱٫ از لحاظ منبع سم، سموم یا طبیعی بوده یعنی در طبیعت وجود داشته و وظیفه تولید کننده سم، استخراج این سم از ترکیبات طبیعی موجود در گل ها و گیاهان است. مثل نیکوتین که از توتون استخراج می‎شود.

در حالت دوم ، سم مصنوعی بوده توسط سنتز شیمیایی ساخته می‎شود. ماده سنتز شده از نظر فیزیکی، شیمیایی، پایداری، چسبندگی، بو، فرم اختلاط با حلالها، آتش زایی و غیره باید مورد آزمایشات دقیق قرار گیرد.

امروزه ترکیبات مصنوعی به مراتب از نظر تعداد بیشتر از سموم طبیعی هستند، برخلاف سالهای پیشین و گذشته دور
۲٫ از لحاظ کاربرد سم، سموم می‎توانند حشره کش، علف کش، قارچ کش، کنه کش، موش کش، نماتدکش، باکتری کش، حلزون کش، تنظیم کننده رشد (هورمونی)، و حشره کش های میکروبی باشند که ترتیب بیان شده در بالا، نمایانگر کاهش تعداد این ترکیبات در جهان به ترتیب از حشره کش ها (که فراوانترین سموم از نظر تعداد هستند) تا حشره کش های میکروبی (نادرترین سموم از نظر کمیت) می‎باشد.

۳٫ از نظر ساختار شیمیایی که می‎توانند ارگانوکلره، ارگانوفسفره، کاربامات، پایروتروئید، فنیل اوره آزولن ها، بنزوئیک اسیدها، بنزوایمیدازول ها، و سایر گروههای آلی متفرقه باشد که راجع به خواص هر یک مختصرا توضیح داده خواهد شد.

نامهای سموم

الف) نام شیمیایی : این نام براساس قوانین اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی انتخاب می‎شود. در حقیقت این نام بیان کننده اجزاء تشکیل دهنده ساختار شیمیایی ترکیب و نحوه قرار گرفتن آنها نسبت به هم است.

ب) نام عمومی: این نام توسط موسسه یا کمپانی سازنده پیشنهاد شده و ابتدا در کشور سازنده و سپس به صورت یک نام بین المللی به استانداردهای جهانی (ISO) پیشنهاد می گردد. مثال بارز نام کارباریل از کارباماتها و بارایترین از گروه فسفره می‎باشد. معمولاً حرف اول نام عمومی کوچک نوشته شود.

ج) نام تجاری یا نام فرمولاسیون: اسامی زیادی برای نام تجاری نوشته می‎شود. چون در کارخانه به سلیقه خود اسمی را روی محصول خود می گذارد. معمولاً اول کلمه با حروف درشت نوشته می‎شود. مثال کارباریل بوده که نام سوین نامیده می‎شود، حالت پودری از این سم است و حالت خمیری آن sevimol می‎باشد.

* فرمول بسته شیمیایی و فرمول ساختاری سموم، مفاهیم اسده ای بوده و نیاز به توضیح اضافی نیست.

خصوصیات یک آفت کش (سم) خوب

۱٫ روی آفت هدف مؤثر باشد

۲٫ اثرات سوء جانبی وری دشمنان طبیعی و آفت کم باشد.

۳٫ گیاه سوزی نداشته باشد

۴٫ زود تر تجزیه شده و وارد چرخه و زنجیره غذایی نشوند.

۵٫ دوام تاثیر ‌آفت کشی خوبی داشته باشد

۶٫ بوسیله باران شسته نشوند.

۷٫ در محیط اسیدی و قلیایی تجزیه نشوند.

۸٫ قابل اختلاط با سایر سموم باشند.

۹٫ مقرون به صرفه باشد

۱۰٫ برای محیط زیست حداقل خطر را داشته باشد.

۱۱٫ مقاومت آفات و بیماریها در مقابل آن دیرتر ایجاد شود.

فرمولاسیون سموم

کمپانی های سازنده سموم معمولاً سموم خود را به صورت غلیظ به نام ماده تکنیکال عرضه می کنند که درجه خلوص ماده تکنیکال معمولاً حدود ۹۵% می‎باشد. اما قسمت عمده اثربخشی یک سم مربوط به فرمولاسیون آن است که کشورها و شرکت های مختلف روشهای مختلفی برای آن در نظر می گیرند.

منظور از فرمولاسیون ، همانطور که در مورد رنگ یا مواد آرایشی هم داریم، افزودن ترکیبات مناسب جهت اثر بخشی بهتر و بیشتر سم و از آن مهمتر قابل استفاده و قابل استعمال کردن سم جهت مصرف در مزارع، باغات و… می‎باشد.

مثلا از امولسیون کننده استفاده شده جهت حل کردن اجزاء آلی و غیرقطبی در آب و یا سایر ترکیبات که به تفضیل بیان می‎شود.

در تهیه فرمولاسیون، نوع تهیه سم برای مصرف نگهداری، انبارداری، صرفه اقتصادی و غیره را در نظر می گیرند.

در قبل از انقلاب مقدار کمی از سموم داخل کشور فرموله می شدند ولی امروزه بیش از ۸۰% سم در داخل کشور فرموله می‎شوند.

اگر چه متاسفانه سنتز ماده تکنیکال (ماده موثره واصلی سم) در داخل کشور انجام نشده ( به جز بعضی ترکیبات بومی و معمولی مثل مخلوط بوردو، روغن های طبیعی و مصنوعی، لایم سوفلورو … ) و خرید ماده تکنیکال از طرف دولت صورت میگیرد و تحویل کارخانجات فرمولاسیون شده و پس از فرموله شدن از طریق شرکت خدمات حمایتی و سازمان حفظ نباتات توزیع آنها در کشور انجام می‎شود.

سموم معمولاً به دو صورت خشک و محلولپاشی مصرف شده ولی فرمهای دیگر نیز داشته که به طور خلاصه به آنها می‎پردازیم.

فروملاسیون مخصوص محلول پاش ها

سموم محلول پاشی معمولاً به صورت سوسپانسیون، امولسیون و … غیر محلول در آب بوده بجز معدودی از علف کش ها در نتیجه یا از حلالهای مخصوص در کنار آب استفاده شده یا از امولسیون کننده ها که توضیح داده می‎شود.

۲- الف) محلول در آب که فقط در آب حل کرده و مصرف می‎شوند مثل معدودی از ترکیبات علف کش

۲- ب) پودرهای قابل حل در آب مثل مورد الف

۲- ج) فرمولاسیون های غلیظ یا حجم خیلی کم (ultra low volume)

در اینها آفت کش به صورت مایع یا جامد، مستقیما خود ماده تکنیکال بوده البته به ندرت اینگونه مصرف می‎شوند

۲-د) امولسیون شونده ها

این گروه بیشترین گروه سموم را امروزه تشکیل داده و ماده سمی در آن از یک حلال روغنی یا موادی نظیر گزامین یا سیکلو هگزان تشکیل شده که در آب حل نشده ولی از یک ماده امولسیون کننده استفاده کرده که سم غیرقطبی را در آب قطبی حل می‎کند نظیر عملی که صابون در شستن چربی ها انجام می‎دهد.

مولکلوهای این سم به صورت گویچه۹ های کوچک کروی به قطر کمتر از ۱۰ میکرون در آمده ومعمولا غلظت آنها ۲۵ تا ۵۰ درصد است. (وزنی)
مثال مناسبی برای آنها کار با ریال است

۲-هـ) محلولهای روغنی که ماده سمی در روغن و حلالهای آلی حل شده و به مصرف می رسد اگر چه بیشتر مصارف خانگی داشته و محدوده اند.

۳- و) گردهای خیس شونده: در این نوع ذرات را در آب پخش کرده (پودر) و مصرف می کنند. (به حالت سوسپانسیون)

حتما باید از گردهای خیس کننده مواد چسباننده و مواد پخش کننده هم استفاده کرد. پر کاربرد هم هستند و متعدد

۳- فرمولاسیون گازی که در آنها ماده جامد یا مایع سمی در محیط پخش شده گاز متصاعد کرده و باعث از بین رفتن آفات می‎شوند خصوصا آفات انباری. بهترین مثال قرص های متیل بروماید و قرص های ختوکینی

۴- ائروزولها و فرمولاسیونهای دودزا: به صورت مه پاشی مورد استفاده قرار گرفته، در محیط پخش و ایجاد دود سمی می کنند. ذرات بسیار ریز با قطر(۵۰-۰۰۱/۰) بوده و به دستگاههای خاصی برای آنها نیاز است.