thuốc trừ sâu sinh học và hóa học

Thuốc trừ sâu Hóa chất BVTV hay gọi thuốc BVTV loại hóa chất bảo vệ trồng sản phẩm bảo vệ mùa màng, chất tạo để chống lại tiêu diệt loài gây hại vật mang mầm bệnh Chúng gồm chất để đấu tranh với loại sống cạnh tranh với trồng nấm bệnh Ngoài ra, loại thuốc kích thích sinh trưởng, giúp trồng đạt suất cao dạng hóa chất BVTV Hóa chất BVTV hóa chất độc, có khả phá hủy tế bào, tác động đến chế sinh trưởng, phát triển sâu bệnh, cỏ dại trồng, hợp chất vào môi trường, chúng có tác động nguy hiểm đến môi trường, đến đối tượng tiếp xúc trực tiếp hay gián tiếp Các dạng sử dụng thuốc BVTV Thuốc sữa: viết tắt EC hay ND: gồm hoạt chất, dung môi, chất hóa sữa số chất phù trị khác Thuốc thể lỏng,trong suốt, tan nước thành dung dịch nhũ tương tương đối đồng đều, không lắng cặn hay phân lớp Thuốc bột thấm nước: gọi bột hòa nước, viết tắt WP, BTN: gồm hoạt chất, chất độn, chất thấm ướt số chất phù trợ khác Thuốc dạng bột mịn, phân tán nước thành dung dịch huyền phù, pha với nước để sử dụng Thuốc phun bột: viết tắt DP, chứa thành phần hoạt chất thấp (dưới 10%), chứa tỉ lệ chất độn cao, thường đất sét bột cao lanh Ngoài ra, thuốc chứa chất chống ẩm, chống dính Ở dạng bột mịn, thuốc không tan nước Các dạng sử dụng thuốc BVTV Thuốc dạng hạt: viết tắt G H, gồm hoạt chất, chất độn, chất bao viên, số chất phù trợ khác Ngoài số dạng tồn khác: - Thuốc dung dịch; - Thuốc bột tan nước; - Thuốc phun mùa nóng; - Thuốc phun mùa lạnh Hóa chất bảo vệ thực vật DDT DDT (Dicloro diphenyltricloetan): có tác dụng diệt trừ sâu bệnh, trì hoạt tính vài tháng, bền vững môi trường, tích lũy lâu mô mỡ gan Thuộc nhóm độc nhóm II, LD50 qua miệng: 113-118mg/kg LD50 qua da: 2.510mg/kg Sự hòa tan mỡ nhờ nhóm Triclometyl, độc tính nhóm p-clophenyl định Lượng DDT hấp thụ hàng ngày tối đa cho phép không 5µg/kg trọng lượng thể Mức dư lượng tối đa cho phép tổng DDT đất 0,1mg/kg nước 1µg/l Hóa chất bảo vệ thực vật DDT DDT có khả hoà tan mỡ cao Đặc tính ưa mỡ kết hợp với thời gian bán phân huỷ dài làm cho hợp chất có khả tích luỹ sinh học cao sinh vật sống nước Điều dẫn tới khuếch đại sinh học DDT sinh vật chuỗi thức ăn Do bền thể sống, môi trường sản phẩm động vật nên hợp chất bị cấm sử dụng Trong số hóa chất trừ sâu clo, tác dụng sinh học DDT môi trường nghiên cứu nhiều DDT có tác dụng lên hệ thần kinh trung ương, làm tê liệt hệ thần kinh dẫn tới tử vong Hóa chất bảo vệ thực vật Lindane Lindane, với công thức hoá học C6H6Cl6 biết đến gamma-hexacloroxyclohexane Lindan có tác dụng trừ nhiều loại nhóm sâu hại thực vật, vị độc, xông hơi, tiếp xúc, nhóm độc II Giá trị LD50 qua miệng: 88-125mg/kg, qua da: 1.000mg/kg Lindane sử dụng nông lâm nghiệp y tế giai đoạn từ năm 1950 đến năm 2000 Ước tính 600.000 Lindane sản xuất toàn giới đa phần chúng sử dụng nông nghiệp Ảnh hưởng hóa chất BVTV tồn lưu đến môi trường Hóa chất BVTV phun hay rải đối tượng phần đưa vào thể động, thực vật Qua trình hấp thu, sinh trưởng, phát triển hay qua chuỗi thức ăn, hóa chất BVTV tích tụ nông phẩm hay tích lũy, khuếch đại sinh học Một phần khác rơi vãi đối tượng, bay vào môi trường hay bị trôi theo nước mưa, vào môi trường đất, nước, không khí gây ô nhiễm môi trường Môi trường thành phần đất, nước, không khí hệ thống hoàn chỉnh có tương tác tương hỗ lẫn Sự ô nhiễm môi trường tác động đến môi trường xung quanh ngược lại Ảnh hưởng hóa chất BVTV tồn lưu đến môi trường Xử lý khu vực ô nhiễm Biện pháp ngắn hạn: Đào, đóng gói, vận chuyển tiêu hủy khối lượng đất nhiễm nặng (> 500 mg/kg dm DDT/DDD/DDE) 168m khu vực điểm nóng có kích thước 6x28m, chiều sâu 1m Các biện pháp trung dài hạn nhằm cô lập khu vực, hạn chế tiếp cận, loại bỏ rủi ro, tăng cường phân hủy tự nhiên thuốc BVTV dư đất: - Xây mương cắt nước bên khu nhiễm 152m 1,3m sâu 0,7m; - Xây mương thu nước bên trong, dài 48m, rộng 0,6m, sâu 0,48m; - Đào đắp mương than bùn: 51m x 1,61m x 1,3m; - Xây hàng rào ngăn cách dài 110m, đế 0,22x0,565m, cột cao 0,9m; - Làm đường cấp phối qua trước cửa kho dài 61m, rộng 3m; - Làm bùn nhiễm ao số 2, diện tích 1080m , độ sâu 0,2m - Trồng bề mặt khu vực ô nhiễm; - Cung cấp lọc nước uống cho hộ dân Các triệu chứng nhiễm hóa chất BVTV người Hội chứng thần kinh: Rối loạn thần kinh trung ương, nhức đầu, ngủ, giảm trí nhớ Rối loạn thần kinh thực vật mồ hôi Ở mức độ nặng gây tổn thương thần kinh ngoại biên dẫn đến tê liệt, nặng gây tổn thương não bộ, hội chứng nhiễm độc não thường gặp thủy ngân hữu sau đến lân hữu Clo hữu cơ; Hội chứng tim mạch: Co thắt ngoại vi, nhiễm độc tim, rối loạn nhịp tim, nặng suy tim, thường nhiễm độc lân hữu cơ, clo hữu Nicotin; Hội chứng hô hấp: Viêm đường hô hấp, thở khò khè, viêm phổi, nặng suy hô hấp cấp, ngừng thở, thường nhiễm độc lân hữu cơ, clo hữu cơ; Các triệu chứng nhiễm hóa chất BVTV người Hội chứng tiêu hóa – gan mật: Viêm dày, viêm gan, mật, co thắt đường mật, thường nhiễm độc clo hữu cơ, carbamat, thuốc vô chứa Cu, S; Hội chứng máu: Thiếu máu, giảm bạch cầu, xuất huyết, thường nhiễm độc Clo, lân hữu cơ, carbamat Ngoài máu có thay đồi hoạt tính số men men Axetyl cholinesteza nhiễm độc lân hữu Hơn nữa, thay đổi đường máu, tăng nồng độ axit pyruvic máu Cơ chế tác động Thuốc bảo vệ thực vật theo đường tiếp xúc: phải áp dụng đồng cây.Thuốc trừ nấm tiếp xúc đặc biệt bảo vệ trồng cách giết chết bào tử phòng ngừa bệnh giai đoạn chớm xuất hiện, thuốc trừ sâu phải thấm qua lớp biểu bì côn trùng thuốc trừ cỏ phải bao phủ phân cỏ hệ thống thuốc trừ cỏ hấp thụ vào rễ di chuyển đến toàn Vị độc: thuốc trừ sâu phun phần khác cây, vây sâu ăn phải chúng hệ tiêu hóa hoạt động sâu bị chết Thuốc diệt chuột thường trộn với thức ăn Cơ chế tác động Xông hơi: quan trọng với số thuốc trừ sâu lâu đời (như lindane hay “666”, endosulfan) Chất lỏng dễ bay xông dễ dàng tiêu diệt mối, mọt kho (nhưng cần phải chuyên gia huấn luyện) độc tố xâm nhâp vào hệ thống khí quản côn trùng thông qua lỗ thở chúng (đường hô hấp) Thẩm thấu: vât liệu xâm nhâp vào bên mô lá, sau tạo thành nơi chứa hoạt chất thuốc Điều cung cấp cho hoạt động lại để chống lại sâu ăn nhện Chủ yếu loại thuốc bảo vệ thực vât bảo vệ lâu dài thuốc tiếp xúc thường sử dụng nồng độ thấp Thuốc trừ sâu sinh học Ở nước ta, thuốc trừ sâu hóa học (TTSHH) & sử dụng phổ biến, rộng rãi hoạt động sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên, bên cạnh đóng góp to lớn, TTSHH bộc lộ mặt tiêu cực mình, : - Phá hủy môi trường - Ảnh hưởng đến sức khỏe người dân liên quan tới vệ sinh an toàn thực phẩm - Làm số nguồn sinh vật có lợi cho người - Hiện tượng kháng thuốc sâu bọ Định nghĩa Thuốc trừ sâu gồm chất hay hỗn hợp chất có nguồn gốc hoá học, thảo mộc, sinh học, có tác dụng loại trừ, tiêu diệt, xua đuổi hay di chuyển loại côn trùng có mặt môi trường Vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) trực khuẩn sinh bào tử hiếu khí không bắt buộc, Gram dương, kích thước - 6µm, có phủ tiêm mao không dày, tế bào đứng riêng rẽ xếp thành chuỗi Quá trình sống chia giai đoạn: thể sinh dưỡng, nang bào tử, bào tử tinh thể Độc tính chế gây độc Nhóm độc tố Sản phẩm tiết vi khuẩn Ngoại độc tố α (alpha- exotoxin) Bản chất Tác động Là loại enzyme Gây phân hủy mô thể côn phospholypase trùng bị tác động Chất độc phân giải tế bào (Cyt) Chất độc tinh thể (Cry) Ngoại độc tố β (beta- exotoxin) Cấu trúc tương tự ATP Ngoại độc tố γ Là loại phospholipase Nội độc tố δ (delta- endotoxin) Là protein kết tinh chứa Ca, Mg, Fe, Si,… Ngăn trình lột xác, gây dị thường phát triển Tác động lên phospholipid, làm phá hoại mô tế bào Là tác nhân việc gây độc cho côn trùng Virus Virus vật thể có đặc điểm ký sinh bắt buộc với hay số vật chủ định, chí làm chết vật chủ ký sinh Triệu chứng gây bệnh - Khi bị bệnh virus, sâu non thường hoạt động yếu, giảm ăn, thể bị biến màu - Sau 2-3 ngày đốt chân thân căng phồng mọng nước thể có màu trắng đục, da sâu mỏng dần dễ bị vỡ sau 3-5 ngày dịch trắng chảy Thiên địch Thiên địch gì? Là kẻ thù tự nhiên sâu hại trồng - Thiên địch không làm ô nhiễm đất, nước - Không để lại dư lượng mùi vị - Sâu hại không kháng lại thiên địch chúng làm thuốc trừ sâu Dựa theo hình thức sử dụng sâu hại làm thức ăn, người ta chia thành: Nhóm ăn thịt Nhóm kí sinh Nhóm gây bệnh Kiểm soát sinh học Là việc dùng côn trùng hữu ích để kiểm soát côn trùng gây hại Kiểm soát sinh học chia làm ba loại chính: Cổ điển: thu thập thiên địch thả vào vườn kiểm soát sâu bệnh Bảo tồn: đảm bảo môi trường sống cho thiên địch Gia tăng: tăng số lượng côn trùng hữu ích