مروری بر طبقه بندی سموم آفت کش

نظر به کاربرد گسترده سموم دفع آفات نباتی در انواع محصولات کشاورزی و اهمیت سموم  به عنوان یکی از آلاینده های مهم ، شناخت تعاریف ، طبقه بندی و روش پایش در این حوزه قابل توجه می باشد، لذا در این نوشتار مهندس  ایران رحمی زاد مروری بر تعاریف و طبقه بندی سموم آفت کش خواهد داشت.

تعاریف

آفت کش ها ( Pesticides ) ترکیبات طبیعی یا مصنوعی هستند که برای از بین بردن انواع آفات طراحی شده‌اند  . آفت هر آن چیزی است که برسر غذا با انسان رقابت می کند که می تواند شامل حشرات، پاتوژن‌های گیاهی، علف های هرز، نرم تنان، پرندگان، پستانداران، ماهی ها، نماتدها (کرم های گرد) ، میکروب ها و... باشد.

آفت کش ها به گونه ای برگزیده می شوند که در دوزی که برای آفت سمی هستند برای انسان یا سایر موجودات غیر هدف سمی نباشند. رایج ترین آفت کش های مورد استفاده شامل حشره کش ها، علف کش ها، قارچ کش ها و جونده کش ها می باشند. آفت کش های دیگر که کمتر شناخته شده اند عبارتند ازتنظیم کننده های رشد، ضدعفونی کننده های سطحی و ضدعفونی کننده های شیمیایی استخرها

طبقه بندی سموم آفت کش

سموم آفت کش را می توان بر اساس موارد استفاده، میزان سمیت، نحوه عملکرد، منشا و ساختار شیمیایی طبقه‌بندی کرد.

 سازمان بهداشت جهانی (WHO) سموم آفت کش را بر اساس میزان LD₅₀* به چهار دسته بی نهایت خطرناک با LD₅₀ کمتر از 50( مانند پاراتیون ، فورات...)، بسیار خطرناک با LD₅₀  بین 50 تا 200 ( مانند آلدرین، دیکلروس...)، خطر متوسط با LD₅₀  بین 200 تا 2000 (مانندDDT و کلردان...) و خطر کم با LD₅₀  بیشتر از 2000 ( مانند مالاتیون...) طبقه بندی می کند.

سموم آفت کش بر اساس منشا و ساختار شیمیایی به گروه های زیر طبقه بندی می شوند:

1. -    سموم کلره ( Organochlorine compound  )

سموم کلره هیدروکربنهای پلی کلرینه به صورت جامد و غیرفرار در دمای اتاق هستند که بیشترمحرک سیستم عصبی مرکزی اند  . این گروه از سموم در طیف وسیعی بر علیه آفات و حشرات موذی، مورد استفاده قرار گرفته است. از شاخص ترین سمومی که در این گروه قرار دارد می توان از د.د.ت، دیلدرین، BHC ، دیکوفول، آلدرین ، هپتاکلر و اندوسوفان نام برد. مهمترین خصوصیات این سموم پایداری طولانی آنها در محیط و طیف وسیع حشره کشی آنها می باشد  .

2. -    سموم فسفره ( Organophophate insecticides )

حشره کش های فسفره مصنوعی، مولکول های آلی حاوی فسفر می باشند. همزمان با جنگ جهانی دوم، این گروه از سموم به عنوان گازهای جنگی توسط آلمانی ها سنتز شدند و سپس خاصیت حشره کشی آنها شناخته شد. تاکنون بیش از 100 ترکیب از این سموم به بازار آمده است که از راه های مختلف بر روی حشرات اثر می گذارند.

از مهمترین سموم در این گروه می توان به مالاتیون، پاراتیون، دیازینون، سیستوکس، متاسیستوکس، تمفوس، کلروپیروفوس متیل، فنتیون و فنیتروتیون اشاره نمود. خاصیت ابقایی این سموم در مقایسه با سموم کلره کمتر می باشد.

3. -    کاربامات ها ( Carbamates  )

این گروه از سموم از مشتقات اسید کارباماییک بوده و از نظر مکانیسم عمل بر روی حشرات شبیه سموم فسفره هستند. از مهمترین سمومی که در این گروه قرار دارند می توان کارباریل، پروپوکسور، فورادان، آلدیکارپ را نام برد.

4. -    سموم پایروتروئید ( Pyrethroid insecticides  )

منشا سموم پایروتروئید از عصاره گل پیرتریوم (chrysanthemum cinerariaefolium ) می باشد  که مبدا آن ایران است. از نظر ساختمان شیمیایی، استر یک اسید و الکل می باشند. در دهه 1950 این گروه به صورت مصنوعی سنتز شدند.  این گروه از سموم در حال حاضر بیشترین استفاده در کنترل حشرات خانگی و آفات کشاورزی را به خود اختصاص داده اند . مهمترین پایروتروئیدها عبارتند از :آلترین، بیوآلترین، رزمترین، بیورزمترین پرمترین ، سایفلوترین، دلتامترین، سایپرمترین، فنترین...

علاوه بر چهار گروه اصلی ذکر شده، هم اکنون انواع و اقسام سموم از گروه های مختلف به بازار عرضه شده است. از جمله  Biopesticides که از سم حاصل از باکتری Bacilllus thuringiensis  بر علیه آفات استفاده می شود.

گروه دیگری از سموم به نام تنطیم کننده رشد حشرات به بازار عرضه شده اند که از مهمترین نمونه های آنها می توان به متوپرن و دیفلوبنزورون اشاره نمود. همچنین ترکیبات جلب کننده حشرات، دورکننده حشرات، عقیم کننده های شیمیایی نیز جهت کنترل به بازار عرضه شده اند.

پایش سموم آفتکش

با توجه به روند رشد جمعیت و در نتیجه افزایش تقاضای محصولات کشاورزی، مصرف آفتکش ها به منظور افزایش محصولات کشاورزی توجیه میشود و این درحالیست که آفت کشها سبب ایجاد نژادهای مقاوم حشرات، قارچها، انگلها و پاتوژنهای گیاهی میشوند. این ترکیبات میتوانند از طریق مصرف انواع مواد غذایی گیاهی به صور ت ثانویه وارد چرخه مصرف انسانی شده و برای انسان مخاطرات سلامتی ایجاد نماید .

بنابراین تعیین باقیمانده آفت کشها در ماتریکس های غذایی به علت سمیت و پایداری این مواد یک الزام به شمار می‌رود و نیاز به قانونمندی و کنترل استفاده از باقی مانده آفت کش ها به منظور ممانعت از آفتکشهای غیرمجاز و رعایت حدود قابل قبول باقیمانده آفتکشهای مجاز برای اطمینان از سلامت این محصولات مهم است.

از جمله اقدامات کنترلی در زمینه مصرف آفتکش ها، پایش آنها در مواد غذایی و مقایسه باقیمانده آنها با حدود مجاز میباشد با توجه به تعدد و تنوع بالای ساختار شیمیایی آفتکشها، روش آنالیزی که بتواند تعداد زیادی از این ترکیبات را به طور همزمان مورد پایش قرار دهد و درصد بازیافت و تکرارپذیری قابل قبول داشته باشد، بسیار مورد توجه دنیای امروز قرار گرفته است.

از جمله روشی  موسوم به روش کچرز QuEChERS که مخفف واژه های Quick ، Easy ، Cheap ، Effective ، Rugged ، Safe می باشد. (4و5)

استاندارد ملی ایران به شماره 17026 نیز بر اساس روش کچرز تدوین شده که اساس کار آنالیز باقیمانده سموم در آزمایشگاه کنترل غذا و دارو می باشد.

با توجه به تفاهم نامه وزارت بهداشت و وزارت جهاد کشاورزی، چند سالیست که برخی محصولات کشاورزی در قالب طرح پایش باقیمانده سموم و آفات کشاورزی به آزمایشگاه های کنترل غذا و داروی دانشگاه علوم پزشکی ارسال می‌گردد. در آزمایشگاه کنترل غذا و داروی دانشگاه علوم پزشکی ایران، محصولات کشاورزی که از سال 1398 تا بهار 1401 پایش شده شامل کاهو، گندم، اسفناج، سبزی خوردن، سیب درختی، سیب زمینی و پیاز می‌باشد. این طرح همچنان برای سه محصول سیب درختی، سیب زمینی و پیاز درحال اجرا و انجام است.

اقتباس و تدوین: مهندس ایران رحمی زاد کارشناس مسئول آزمایشگاه کنترل غذا و دارو