Đánh giá dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nhóm pyrethroid trong một số loại rau quả và nguy cơ rủi ro với người tiêu dùng (áp dụng trên địa bàn tỉnh hà nam)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.47 MB, 87 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------
Đỗ Thị Thu Hà
ĐÁNH GIÁ DƢ LƢỢNG HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT
NHÓM PYRETHROID TRONG MỘT SỐ LOẠI RAU QUẢ
VÀ NGUY CƠ RỦI RO VỚI NGƢỜI TIÊU DÙNG
(ÁP DỤNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HÀ NAM)
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội, 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------
Đỗ Thị Thu Hà
ĐÁNH GIÁ DƢ LƢỢNG HÓA CHẤT BẢO VỆ THỰC VẬT
NHÓM PYRETHROID TRONG MỘT SỐ LOẠI RAU QUẢ
VÀ NGUY CƠ RỦI RO VỚI NGƢỜI TIÊU DÙNG
(ÁP DỤNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HÀ NAM)
Chuyên ngành:
Khoa học môi trường
Mã số:
8440301.01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. Đỗ Quang Huy
TS. Nguyễn Kiều Hƣng
Hà Nội – Năm 2019
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Đỗ Quang Huy, Giảng viên
Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội;
TS. Nguyễn Kiều Hưng, Cục Cảnh sát phòng chống tội phạm về môi trường, Bộ
Công an đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn về chuyên môn và tạo điều kiện giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin cảm ơn Lãnh đạo và cán bộ Trung tâm Kiểm định và Khảo nghiệm
thuốc bảo vệ thực vật phía Bắc đã giúp đỡ và tạo điều kiện để tôi được đến làm việc
và thực hiện các nội dung nghiên cứu thuộc đề tài của luận văn.
Tôi xin cảm ơn Lãnh đạo và cán bộ Phòng thí nghiệm – Trung tâm Quan
trắc Tài nguyên và Môi trường – Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Nam đã tạo
điều iện giúp đỡ tôi trong qu trình triển khai nghiên cứu đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học và các thầy, cô
giáo Khoa Môi trường Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà
Nội đã tận tình truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành khóa
học tại trường.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình bạn bè, và các bạn
cùng lớp cao học Khoa học Môi trường khóa 2016 - 2018 đã giúp đỡ và động viên
tôi trong hai năm học tập và quá trình làm luận văn.
Hà Nội, tháng 03 năm 2019
Tác giả
Đỗ Thị Thu Hà
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ..................................................................................... 3
1.1. Giới thiệu về hóa chất bảo vệ thực vật .................................................................3
1.1.1. Định nghĩa hóa chất bảo vệ thực vật ......................................................................... 3
1.1.2. Phân loại hóa chất bảo vệ thực vật ............................................................................ 3
1.1.2.1. Phân loại theo thành phần ..............................................................................3
1.1.2.2. Phân loại theo độ độc ...................................................................................17
1.1.2.3. Phân loại theo độ bền vững ..........................................................................18
1.1.3. Hóa chất bảo vệ thực vật nhóm pyrethroid ............................................................ 19
1.1.4. Giới hạn cho phép của một số HCBVTV trên rau quả .......................................... 24
1.2. Đặc tính của một số loại rau quả sử dụng trong nghiên cứu ..............................25
1.2.1. Đặc tính của cây rau cải ........................................................................................... 25
1.2.2. Đặc tính của cây dưa chuột...................................................................................... 26
1.2.3. Đặc tính của cây cà chua ......................................................................................... 26
1.2.4. Đặc tính của cây đậu bắp ......................................................................................... 27
1.2.5. Đặc tính của cây đỗ quả ........................................................................................... 27
1.3. Sử dụng và ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật ....................................................28
1.3.1. Sử dụng HCBVTV tại Việt Nam ............................................................................ 28
1.3.2. Tác động của HCBVTV đối với sức khỏe con người ........................................... 29
1.3.3. Ngộ độc HCBVTV ở Việt Nam.............................................................................. 30
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 31
2.1. Đối tượng nghiên cứu.........................................................................................31
2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................31
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu .................................................................................. 31
2.2.2. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu ................................................................. 31
2.2.3. Phương pháp QuEChERS ....................................................................................... 32
2.2.4. Phương pháp sắc ký khí khối phổ ........................................................................... 35
2.2.5. Phương pháp xử lý số liệu ....................................................................................... 36
2.2.6. Phương pháp đánh giá rủi ro sức khỏe con người ................................................. 37
2.3. Thiết bị, dụng cụ, hóa chất .................................................................................38
2.4. Lấy mẫu ..............................................................................................................40
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................. 44
3.1. Đánh giá dư lượng HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số loại rau quả .......44
3.1.1. Đánh giá phương pháp ............................................................................................. 44
3.1.1.1. Khảo sát khoảng tuyến tính và xây dựng đường chuẩn ...............................44
3.1.1.2. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng ..................................................45
3.1.1.3. Độ thu hồi, độ lặp lại ....................................................................................47
3.1.2. Đánh giá dư lượng HCBVTVnhóm pyrethroid trong một số loại rau quả .......... 49
3.2. Đánh giá nguy cơ rủi ro sức khỏe đối với người tiêu dùng ...............................64
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ......................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 73
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 76
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Ach: Acetylcholin
ACN: Acetonitril
ADI: Liều tiếp nhận hàng ngày có thể chấp nhận được (mg/kg/ngày)
BVTV: Bảo vệ thực vật
ChE: Men Cholinesteraza
EPA: Cơ quan Bảo vệ môi trường Hoa Kỳ
FAO: Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hiệp quốc
GC/MS/MS: Sắc ký khí khối phổ hai lần
GC/MS: Sắc ký khí khối phổ
HCBVTV: Hóa chất bảo vệ thực vật
HPLC/MS: Sắc ký lỏng khối phổ
HTX NN: Hợp tác xã nông nghiệp
HTX: Hợp tác xã
LC50: Nồng độ gây chết một nửa động vật thí nghiệm (Lethal Concentration)
LD50: Liều lượng gây chết một nửa động vật thí nghiệm (Lethal Dose)
MRL: Mức dư lượng tối đa cho phép (mg/kg)
NN: Nông nghiệp
RfD: Liều tham chiếu (Reference dose)
TB: Trung bình
TP: Thành phố
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Phân loại HCBVTV theo độ độc .............................................................. 17
Bảng 1.2: Mức độ tối đa cho phép sử dụng thuốc BVTV Pyrethroid ở một số quốc
gia .............................................................................................................................. 24
Bảng 2.1: Chương trình GC/MS ............................................................................... 39
Bảng 2.2: Địa điểm lấy mẫu ...................................................................................... 42
Bảng 3.1: Nồng độ và diện tích pic trung bình của các chất chuẩn .......................... 44
Bảng 3.2: Phương trình đường chuẩn của các chất chuẩn ........................................ 44
Bảng 3.3: Xác định giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng ................................ 46
Bảng 3.4: Độ thu hồi và độ lặp lại của λ – Cyhalothrin ............................................ 47
Bảng 3.5: Độ thu hồi và độ lặp lại của Permethrin ................................................... 47
Bảng 3.6: Độ thu hồi và độ lặp lại của Cypermethrin............................................... 48
Bảng 3.7: Độ thu hồi và độ lặp lại của Deltamethrin ................................................ 48
Bảng 3.8: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
lấy tại HTX NN Hạ Vỹ (ĐĐ1) .................................................................................. 49
Bảng 3.9: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
bày bán tại cửa hàng thực phẩm Green Food (ĐĐ2) ................................................ 49
Bảng 3.10: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
bày bán tại chợ Vĩnh Trụ (ĐĐ3) ............................................................................... 50
Bảng 3.11: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả lấy
tại HTX dịch vụ NN Thanh Sơn (ĐĐ4) ...................................................................... 50
Bảng 3.12: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
lấy tại HTX Nông sản hữu cơ Phù Vân (ĐĐ5) ......................................................... 51
Bảng 3.13: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
bày bán tại cửa hàng rau sạch Nguyễn Thị Giang (ĐĐ6) ......................................... 51
Bảng 3.14: Dư lượng một số HCBVTV nhóm pyrethroid trong một số mẫu rau quả
bày bán tại chợ Bầu - Phủ Lý (ĐĐ7) ........................................................................ 52
Bảng 3.15: Dư lượng hoạt chất λ - Cyhalothrin với nhóm rau cải............................ 53
Bảng 3.16: Dư lượng hoạt chất Permethrin với nhóm rau cải .................................. 54
Bảng 3.17: Dư lượng hoạt chất Cypermethrin với nhóm rau cải .............................. 55
Bảng 3.18: Dư lượng hoạt chất Deltamethrin với nhóm rau cải ............................... 57
Bảng 3.19: Dư lượng hoạt chất λ - Cyhalothrin với nhóm quả................................. 58
Bảng 3.20: Dư lượng hoạt chất Permethrin với nhóm quả ....................................... 60
Bảng 3.21: Dư lượng hoạt chất Cypermethrin với nhóm quả ................................... 61
Bảng 3.22: Dư lượng hoạt chất Deltamethrin với nhóm quả .................................... 63
Bảng 3.23: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại HTX NN Hạ Vỹ làm thức ăn ...... 65
Bảng 3.24: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại cửa hàng thực phẩm Green Food
làm thức ăn ................................................................................................................ 66
Bảng 3.25: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại chợ Vĩnh Trụ làm thức ăn ............... 66
Bảng 3.26: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại HTX dịch vụ NN Thanh Sơn làm
thức ăn ....................................................................................................................... 67
Bảng 3.27: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại HTX Nông sản Hữu cơ Phù Vân
làm thức ăn ................................................................................................................ 67
Bảng 3.28: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại cửa hàng rau sạch Nguyễn Thị
Giang làm thức ăn ..................................................................................................... 68
Bảng 3.29: Hệ số rủi ro (HI) của các HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người tiêu dùng nếu sử dụng các loại rau quả tại chợ Bầu - Phủ Lý làm thức ăn ... 68
Bảng 3.30: Hệ số rủi ro tổng (HQ) của HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
người trưởng thành .................................................................................................... 69
Bảng 3.31: Hệ số rủi ro tổng (HQ) của HCBVTV nhóm pyrethroid đối với sức khỏe
trẻ em ......................................................................................................................... 70
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Cấu tạo của DDT......................................................................................... 5
Hình 1.2: Cấu tạo của Parathion ................................................................................. 8
Hình 1.3: Cấu tạo của metyl cacbamat ..................................................................... 10
Hình 1.4: Cấu tạo hoạt chất Cypermethrin ............................................................... 11
Hình 1.5: Cấu tạo của Clothianidin ........................................................................... 12
Hình 1.6: Cấu tạo của saisentong .............................................................................. 13
Hình 1.7: Cấu tạo của λ-cyhalothrin ......................................................................... 20
Hình 1.8: Cấu tạo của Cypermethrin ........................................................................ 21
Hình 1.9: Cấu tạo của deltamethrin .......................................................................... 22
Hình 1.10: Cấu tạo của Permethrin ........................................................................... 23
Hình 2.1: Quy trình phân tích HCBVTV trong rau quả............................................ 33
Hình 2.2: Sự phân mảnh và công thức cấu tạo của Permethrin ................................ 36
Hình 2.3: Phổ khối lượng của hỗn hợp 4 chất nghiên cứu........................................ 40
MỞ ĐẦU
Hóa chất bảo vệ thực vật có vai trò hết sức quan trọng trong việc phòng trừ
các loại dịch bệnh trong sản xuất nông nghiệp và bảo quản lương thực. Tuy nhiên,
sử dụng các HCBVTV không kiểm soát dễ dẫn đến những hậu quả xấu đối với sức
khỏe con người và môi trường, làm suy giảm đa dạng sinh học. HCBVTV xâm
nhập vào cơ thể con người chủ yếu qua con đường ăn uống thông qua các sản phẩm
nông nghiệp như rau, củ, quả, ngũ cốc… Người bị nhiễm độc chủ yếu là do ăn các
sản phẩm nông sản mà dư lượng HCBVTV còn tồn lưu trong các sản phẩm đó quá
mức cho phép.
Ngày nay các HCBVTV nhóm Pyrethroid được sử dụng thay thế cho các hóa
chất BVTV nhóm cơ clo và nhóm carbamat bởi các ưu điểm vượt trội của nó.
Pyrethroid tồn lưu ngắn trong môi trường, hiệu lực diệt côn trùng gây hại cao, ít độc
với động vật máu nóng. Tuy nhiên cần có các nghiên cứu để đánh giá mức độ độc
hại của nó đối với con người khi ăn các loại thực phẩm còn tồn dư HCBVTV nhóm
Pyrethroid.
Rau quả là thực phẩm không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày. Đối với
các loại rau quả được xuất khẩu hay cung cấp cho các siêu thị và cửa hàng rau sạch,
mức dư lượng HCBVTV trong các sản phẩm được kiểm tra nghiêm ngặt. Tuy nhiên
các loại rau quả được bày bán tại các cửa hàng nhỏ lẻ hay các chợ không được kiểm
tra dư lượng HCBVTV. Việc xác định dư lượng HCBVTV trong rau quả có ý nghĩa
đối với việc sàng lọc, loại bỏ những sản phẩm không an toàn cho người sử dụng.
Trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã phát triển nhiều phương pháp xác định dư
lượng HCBVTV trong lương thực, thực phẩm hữu hiệu, trong đó phải kể đến
phương pháp QuEChERS kết hợp với GC-MS/MSMS/ECD và HPLC/MS/MS.
Việc ứng dụng và phát triển các phương pháp phân tích dư lượng HCBVTV đến
nay vẫn đang được các nhà khoa học, các phòng thí nghiệm thường xuyên nghiên
cứu, cải thiện và phát triển. Để đóng góp vào xu hướng nghiên cứu đó, tôi lựa chọn
và thực hiện đề tài: “Đánh giá dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nhóm pyrethroid
trong một số loại rau quả và nguy cơ rủi ro với người tiêu dùng (áp dụng trên địa
bàn tỉnh Hà Nam)”.
1
Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá dư lượng hóa chất bảo vệ thực vật nhóm
pyrethoid trong một số loại rau quả và đánh giá rủi ro của hóa chất này đối với
người tiêu dùng.
Nội dung nghiên cứu:
1. Nghiên cứu áp dụng phương pháp QuEChERS kết hợp với hệ thống thiết bị
phân tích sắc ký khí detector khối phổ (GC/MS) để phân tích dư lượng HCBVTV
trên một số loại rau quả trên địa bàn tỉnh Hà Nam, gồm rau cải bẹ, rau cải canh, rau
cải ngồng, rau cải thìa, dưa chuột, đậu bắp, cà chua, đỗ quả.
2. Trên cơ sở kết quả thu được, đánh giá rủi ro sức khỏe của các HCBVTV đối
với người tiêu dùng.
2
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về hóa chất bảo vệ thực vật
1.1.1. Định nghĩa hóa chất bảo vệ thực vật
HCBVTV còn được gọi là thuốc trừ dịch hại cây trồng hoặc sản phẩm nông
dược, nó là những chế phẩm được dùng để phòng trừ các sinh vật gây hại đối với
thực vật, là các chế phẩm điều hòa sinh trưởng thực vật và là các chế phẩm có tác
dụng xua đuổi hoặc thu hút để tiêu diệt các loại sinh vật gây hại đối với thực vật.
Đối tượng được bảo vệ bởi các HCBVTV gồm các loại cây trồng và sản phẩm của
cây (quả, hạt, củ,…), các nông lâm sản, thức ăn gia súc và nông sản khi bảo quản.
Những sinh vật gây hại (còn gọi là dịch hại) bao gồm các loại sâu và nhện hại, bệnh
hại, cỏ dại, chuột và các sinh vật gây hại khác [5].
Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực của Liên Hiệp Quốc (FAO) đã đưa ra
định nghĩa về HCBVTV như sau: “HCBVTV là bất kỳ hợp chất hay hỗn hợp các
chất được dùng để ngăn ngừa, tiêu diệt hoặc kiểm soát các tác nhân gây hại; các tác
nhân gây hại bao gồm vật chủ trung gian truyền bệnh của con người hoặc động vật,
các bộ phận không mong muốn của thực vật hoặc động vật gây hại hoặc gây ảnh
hưởng đến các quá trình sản xuất, chế biến, bảo quản, vận chuyển, mua bán thực
phẩm, nông sản, gỗ và sản phẩm từ gỗ, thức ăn chăn nuôi; hoặc hợp chất được phân
tán lên động vật để kiểm soát côn trùng, nhện hay các đối tượng khác trong hoặc
trên cơ thể. HCBVTV còn được dùng làm tác nhân điều hòa sinh trưởng thực vật,
chất làm rụng lá, chất làm khô cây, tác nhân làm thưa quả hoặc ngăn chặn rụng quả
sớm. HCBVTV có thể được dùng cho cây trồng trước hoặc sau khi thu hoạch để
bảo vệ sản phẩm không bị hỏng trong quá trình bảo quản và vận chuyển” [4].
1.1.2. Phân loại hóa chất bảo vệ thực vật
1.1.2.1. Phân loại theo thành phần
- Nhóm các chất hữu cơ
a) Nhóm các chất trừ sâu có chứa clo [8]
Việc phát hiện đặc tính diệt sâu của DDT (Paul Muller, 1939) đã mở ra một
kỷ nguyên mới trong việc phòng chống sâu hại.Từ đó đến những năm 1960, nhóm
3
các thuốc trừ sâu clo hữu cơ (viết tắt là OCs) được sử dụng rộng rãi trên khắp thế
giới. Các thuốc trong nhóm có các đặc điểm sau:
Tác động đến sâu hại bằng con đường tiếp xúc và vị độc. Một số có tác dụng
thấm sâu và xông hơi.Tác động đến côn trùng chậm.
Phổ tác động rộng, một số còn diệt được cả nhện hại cây (Dicofol).
Các thuốc clo hữu cơ là những chất độc tế bào thần kinh.Chúng làm tê liệt
dẫn truyền xung động điện trên sợi trục thần kinh (axon) ngoại biên thông qua phản
ứng liên kết với màng sợi trục và hình thành phức chất với màng sợi trục.Ngoài ra,
hợp chất clo hữu cơ còn ức chế hoạt động của men ATPaza và một số men khác
nhưng không ức chế men ChE.
Các hợp chất trong nhóm thuốc clo hữu cơ có độ độc trung bình đến rất độc
đối với động vật máu nóng. Các hợp chất trong nhóm này rất độc đối với cá, an toàn
đối với cây, thậm chí còn kích thích cây sinh trưởng.
Nhược điểm lớn nhất của các hợp chất trong nhóm này là độ bền hóa học rất
cao, dẫn đến chúng tồn lưu trong môi trường trong thời gian dài, gây ô nhiễm môi
trường. Một số HCBVTV trong nhóm có khả năng tích luỹ trong cơ thể, gây độc
mãn tính đối với người và động vật máu nóng, gây hiện tượng kháng thuốc của sâu
hại, ảnh hưởng xấu đến cân bằng sinh thái, gây hại đối với côn trùng có ích. Với
những đặc điểm này, các hợp chất trong nhóm bị thu hẹp phạm vi sử dụng.
Thuốc trừ sâu clo hữu cơ được chia thành các nhóm nhỏ:
Diphenyl aliphatic (DDT và những hợp chất tương tự DDT)
Phổ rộng, hiệu lực thuốc kéo dài; tác động đến côn trùng chậm. Trong cơ thể
côn trùng, chúng phá huỷ chức năng của các xinap, ức chế hoạt tính của men hô
hấp, làm biến hình, phá huỷ mô, mỡ và các bộ phận khác nhau của cơ thể (ruột,
hạch thần kinh). Các HCBVTV nhóm clo hữu cơ đã được sử dụng ở Việt Nam gồm
DDT, DDD, Pertan, Prolan, Bulan... Riêng hợp chất Dicofol có tác dụng trừ nhện,
đây là sản phẩm duy nhất trong nhóm clo hữu cơ còn được dùng ở Việt Nam, nhưng
nằm trong danh mục hạn chế sử dụng. Ngoài cơ chế tác động chung cả nhóm lớn,
các thuốc trong nhóm này có tác dụng kéo dài thời gian tái phân cực theo 4 cơ chế:
giảm khả năng vận chuyển ion K+ trong màng tế bào; thay đổi cường độ dòng Na+;
4
ức chế hoạt động của men ATP- ase, men vận chuyển ion Na+ trong hệ thần kinh và
kìm hãm khả năng giữ ion Ca2+ của calmodium (một protein), làm tăng hàm lượng
ion Ca2+ tự do, hậu quả dẫn truyền thần kinh tăng lên.
Hình 1.1: Cấu tạo của DDT
Hexacloxyclohexan (666):
Là hỗn hợp của 8 đồng phân không gian, trong đó đồng phân γ-666 có tính
độc đối với côn trùng mạnh nhất. Lindan là thuốc kỹ thuật chứa 99,99% γ-666.
Trong cơ thể côn trùng, 666 phá huỷ hạch thần kinh, làm tăng lượng axetylcholin
trong huyết dịch, ảnh hưởng xấu đến chức năng của hệ thần kinh trung ương.
Thuốc trừ sâu xyclodien:
Các thuốc đều có cấu trúc cầu nối endomethylen; tổ hợp chlorin chiếm tỷ lệ
lớn trong trọng lượng phân tử. Xyclodien là các thuốc trừ sâu có tác dụng tiếp xúc
và vị độc; một vài thuốc trong nhóm có tác dụng xông hơi. Đặc tính của thuốc này
là: hiệu lực diệt sâu bệnh trong thời gian dài; phổ tác động diệt sâu bệnh rộng,
nhưng không diệt trừ được nhện; có độ độc cao đối với động vật máu nóng; một số
có thể tích luỹ trong mỡ, trong cơ, trong hệ thần kinh và một số cơ quan khác; rất an
toàn với cây.
Các thuốc trong nhóm này tác động đến hệ thần kinh trung ương theo 2 cơ chế:
Triệt tiêu GABA (điều khiển sự giải phóng ion Cl- để trung hoà các ion dương Na+, K+,
Ca2+) và kìm hãm sự vận chuyển của ion Ca2+ và Mg2+ qua màng tế bào. Hậu quả, làm
tăng hàm lượng ion Ca2+ tồn tại trong hệ thần kinh, kích thích mạnh đến hoạt động của
các nơron thần kinh bên cạnh hoạt động mạnh hơn, dẫn đến hoạt động thần kinh quá
tải.
Các thuốc chính trong nhóm xyclodien gồm Aldrin, Dieldrin, Endrin,
5
Chlordan, Heptachlor, Stroban, Endosulfan và Toxaphen.
b) Nhóm các chất lân hữu cơ (có chứa photpho) [8]
Thuốc trừ sâu lân hữu cơ (viết tắt OPs) là nhóm thuốc trừ sâu lớn, ra đời sau
nhóm clo hữu cơ. Các OPs là dẫn xuất của các este trung tính hay các amit của axit
photphoric (mang gốc P-O) hay thiophosphoryl (mang gốc P-S), thuộc 10 kiểu cấu
trúc.
Các chất OPs gây độc với hầu hết các loại côn trùng; kìm hãm men
cholinesteraza (ChE) bằng cách phosphoryl hoá các vị trí hoạt động của men (nhóm
hydroxyl trong serin tại các điểm tác động của men, tấn công vào các nguyên tử
phospho, bắt điện tử rời khỏi nhóm OP, làm cho nguyên tử phospho hoạt động
mạnh lên, phản ứng diễn ra mạnh hơn) theo sơ đồ dưới:
ENZYM – OH
Men Cholinesterase
+
Z-P-(O)(OR)2
ENZYM-O-P(O) (OR)2 + ZH
Hợp chất lân hữu cơ
Kìm hãm men
Axetylcholin (ACh) là este của acid acetic và cholin, được tổng hợp nhờ men
ChE. Trong cơ thể sinh vật, acetylcholin làm nhiệm vụ dẫn truyền xung động thần
kinh qua khớp xinap ở đầu mút tế bào thần kinh.Khi hết kích thích (xung động đã
truyền xong) thì acetylcholin bị ChE lập tức thuỷ phân thành cholin và muối acetat.
Các hợp chất OPs có tác dụng ức chế rất mạnh men ChE. Khi có mặt của các
hợp chất OPs, men ChE lập tức kết hợp với các OPs để tạo thành phức (như phản
ứng trên), nên không thể làm nhiệm vụ phân giải acetylcholin. Các chất này được
tích luỹ lại với lượng lớn, gây kích thích thần kinh quá mức làm cho dây thần kinh
tổn thương và đứt đoạn.Quá trình phosphoryl hoá là quá trình thuận nghịch. Nhưng
sự liên kết giữa các OPs với ChE thường khó đảo ngược.Trường hợp, nếu hàm
lượng các chất OPs quá ít, không đủ kìm hãm quá trình phosphoryl hoá, men ChE
lại được giải phóng, tiếp tục phân giải acetylcholin.Nhờ đó, côn trùng nếu đã bị
trúng độc lại có thể được phục hồi.
Mức độ kìm hãm hoạt tính men ChE phụ thuộc vào phản ứng của các gốc
khác nhau có trong phân tử của các hợp chất OPs. Kiểu cấu trúc P=S có khả năng
liên kết với men ChE yếu hơn kiểu cấu trúc P=O, nên những HCBVTV nhớm OPs
có kiểu cấu trúc photphat (như Diclorophos, Phosphamidon, Dibrom,...) có hiệu lực
6
khởi điểm cao hơn kiểu cấu trúc thiolo (Malathion, Dimethoat).
Các men thuỷ phân khác trong hệ thần kinh như butylbutyraesteraza,
fenylxetatesteraza và nhiều men khác cũng bị vô hiệu hoá bởi các hợp chất lân hữu
cơ, nhưng chậm hơn và gọi là pseudocholinesteraze.
Các hợp chất OPs tác động đến hệ thần kinh, bao vây các cung phản xạ, làm
cho sinh vật bị ngộ độc, lúc đầu rẫy rụa, sau co quắp, rồi chết. Côn trùng trúng độc
các HCBVTV nhóm OPs còn bị rối loạn trao đổi nước (ứ đọng nước trong xoang,
phù tạng và xuất huyết qua miệng, làm giảm tới 1/3 thể trọng).
Khác với các HCBVTV nhóm clo hữu cơ, các HCBVTV nhóm lân hữu cơ có
phổ tác động rộng hơn (ngoài tác dụng trừ sâu, nhiều HCBVTV trong nhóm này
còn là các chất diệt trừ nhện và tuyến trùng); HCBVTV nhóm này tác động nhanh
và mạnh đến côn trùng bằng con đường tiếp xúc, vị độc; một số thuốc trong nhóm
còn có tác dụng xông hơi hay nội hấp và xông hơi. Nhiệt độ môi trường tăng cao,
hiệu lực của các chất OPs cũng tăng lên. Các HCBVTV trong nhóm này độc với
động vật máu nóng (hầu hết thuộc nhóm độc II, một số ở nhóm độc Ib); rất độc đối
với cá và ong mật; dễ gây hại đối với các loài ký sinh, thiên địch và các sinh vật
hoang dã; khá an toàn đối với thực vật. Việc dùng các HCBVTV lân hữu cơ không
hợp lý dễ gây hậu quả xấu với môi sinh. Do có độ độc cao với sinh vật không phải
đối tượng phòng trừ, đặc biệt với động vật có vú, nên phạm vi sử dụng của các hợp
chất OPs cũng dần bị thu hẹp.
Các HCBVTV nhóm OPs kém bền vững về mặt hóa học, nên thời gian hữu
hiệu diệt trừ sâu bệnh ngắn, không tích luỹ trong môi trường.
Để tiện sử dụng, các HCBVTV lân hữu cơ được chia thành 2 nhóm:
Thuốc trừ sâu, nhện lân hữu cơ tiếp xúc: Tác động đến sâu hại bằng con
đường tiếp xúc và vị độc là chính, một số có tác dụng xông hơi và thấm sâu; không
có hay có tác động nội hấp yếu; được dùng chủ yêú để diệt trừ các loại sâu miệng
nhai bằng cách phun trực tiếp lên cây. Các côn trùng chích hút chỉ bị chết nếu
chúng tiếp xúc trực tiếp với thuốc. Do thuốc chỉ ở bề mặt lá, dễ bị điều kiện ngoại
cảnh tác động (mưa rửa trôi, bị ánh sáng phân huỷ), nên chúng có thời gian hữu
hiệu diệt trừ sâu bệnh và thời gian cách ly ngắn; HCBVTV nhóm này dễ gây hại đối
7
với côn trùng có ích.
Các hợp chất chính trong nhóm OPs: hợp chất chỉ trừ sâu gồm có
Chlorpyrifos ethyl, Chlorpyrifos methyl, Dichlorvos, EPN, Fenitrothion, Fenthion,
Isoxathion,
Malathion,
Phoxim,
Propetamphos,
Prothiofos,
Pyraclofos,
Tebupirimfos, Temephos, Terbufos, Tetrachlorvinphos; hợp chất trừ được cả nhện
gồm có Diazinon, Naled, Phenthoate, Phosalone, Pirimiphos-methyl, Profenofos,
Pyridaphenthion, Quinalphos, Triazophos, Trichlorfon; hợp chất trừ được cả tuyến
trùng gồm có Ethoprophos, Fenamiphos.
Thuốc trừ sâu lân hữu cơ nội hấp: Tác động đến sâu hại chủ yếu bằng nội
hấp, được dùng chủ yêú để diệt trừ các loại sâu miệng chích hút, bằng cách phun lên
cây hoặc tưới vào gốc. Ngoài tác dụng trừ sâu, một số thuốc trong nhóm còn có khả
năng diệt nhện đỏ. Do thuốc tồn tại chủ yếu ở trong cây, nên thời gian hữu hiệu và
thời gian cách ly dài hơn các thuốc trừ sâu tiếp xúc; đồng thời ít gây hại cho côn
trùng có ích.
Các hợp chất chính trong nhóm này: hợp chất chỉ trừ sâu gồm có Acephate,
Demeton -S- methyl, Dicrotophos, Mevinphos, Phosphamidon, Pyrazophos,
Thiometon; hợp chất trừ được cả nhện gồm có Dimethoate, Omethoate. Các
HCBVTV lân hữu cơ bị cấm dùng ở Việt nam đến 4/2005: Dimecron, Ethyl
Parathion, Methamidophos, Methidathion (trừ được cả nhện), Methyl parathion,
Monocrotophos.
Hình 1.2: Cấu tạo của Parathion
c) Nhóm các hợp chất Cacbamat [8]
Các hợp chất Cacbamat là các dẫn xuất của axit cacbamic, chúng có tính độc
trừ sâu cao. Các hợp chất Cacbamat có công thức cấu tạo chung là Cacbaryl, đây là
hợp chất cacbamat đầu tiên (tìm thấy vào năm 1953) được dùng vào mục đích diệt
8
trừ sâu. Từ đó tới nay có nhiều hợp chất cacbamat được tổng hợp dùng cho mục
đích trừ sâu hại cây trồng.
Các HCBVTV nhóm Cacbamat tác động đến sâu hại bằng con đường tiếp
xúc và vị độc. Một số hợp chất còn có cả tác động xông hơi, thấm sâu và nội hấp.
Các HCBVTV nhóm Cacbamat thường không có tính độc vạn năng như nhóm
HCBVTV lân hữu cơ. Nhiều hợp chất trong nhóm tuy có hiệu lực cao với sâu hại,
nhưng không có tác dụng trừ nhện, hoặc chỉ có tác dụng trừ được một số nhóm sâu
này, mà không trừ được nhóm sâu khác. Một số hợp chất trong nhóm này còn có tác
dụng trừ được cả tuyến trùng. Hiệu lực trừ sâu hại của HCBVTV nhóm này khá ổn
định, ít bị phụ thuộc vào điều kiện ngoại cảnh.
Về cơ chế tác động của HCBVTV nhóm Cacbamat tương tự như các
HCBVTV nhóm OPs. Các HCBVTV nhóm Cacbamat kìm hãm men cholinesteraza
(ChE) bằng cách cacbaryl hoá các vị trí hoạt động của toàn men. Quá trình cacbaryl
hoá cũng là quá trình thuận nghịch. Nhưng sự liên kết giữa các thuốc cacbamat với
ChE thường không bền, nên có trường hợp sâu hại hồi phục được. Các hợp chất
OPs chỉ kết hợp với các gốc hoạt động của men, nên các hợp chất OPs có độ thuỷ
phân càng mạnh, càng dễ gây độc đối với côn trùng; ngược lại các HCBVTV nhóm
Cacbamat chỉ ức chế được men ChE khi toàn bộ phân tử của chúng gắn được lên bề
mặt của men. Các hợp chất cacbamat càng bền, càng ức chế men ChE mạnh.
Cả nhóm OPs và nhóm Cacbamat đều kìm hãm vị trí tác động trên men, dẫn
đến hệ thần kinh không kiểm soát được, làm mất khả năng phối hợp giữa các cơ
quan, giải phóng quá mức hoocmon, sinh vật mất nước và chết.
Các HCBVTV nhóm Cacbamat an toàn với cây, ít độc đối với cá hơn các
HCBVTV nhóm OPs; không tồn lưu quá lâu trên nông sản và môi trường sống. Độ
độc của nhóm HCBVTV này đối với động vật máu nóng rất khác nhau, tuỳ thuộc
vào loại hoạt chất.
HCBVTV nhóm Cacbamat được gia công thành nhiều dạng thích hợp để sử
dụng cho các mục đích khác nhau: xử lý giống, bón vào đất và phun lên lá.
HCBVTV nhóm này không pha hỗn hợp với các HCBVTV có tính kiềm.
Các HCBVTV nhóm Cacbamat được chia làm 3 nhóm nhỏ theo công thức
9
cấu tạo:
Nhóm chứa hoạt chất Monometylcacbamat: Nhóm này chiếm phần lớn loại
HCBVTV nhóm Cacbamat. Nhiều hoạt chất trong nhóm là tiền thân của HCBVTV
dùng để trừ sâu (như Benfuracarb, Carbosulfan chỉ có tác động diệt sâu hại khi nó
được chuyển hoá thành Carbofuran).
Nhóm chứa hoạt chất Oxim cacbamat: Công thức cấu tạo của các hoạt chất
này phức tạp, trong phân tử có nhóm oxim, nhưng tính chất và cơ chế tác động lên
sâu hại không khác nhóm monocacbamat.
Các HCBVTV trong 2 nhóm này có những hợp chất chỉ có tác động tiếp xúc
và vị độc như Alanycarb, Fenobucarb, Formetanate (trừ được cả nhện), Isoprocarb,
Methiocarb (trừ được cả nhuyễn thể, nhện và xua đuổi chim), Propoxur, Thiodicarb
(vị độc là chính, tiếp xúc hạn chế), Thiofanox (trừ được cả nhện), Trimethacarb (vị
độc là chính, tiếp xúc hạn chế, trừ được cả nhuyễn thể), XMC (tiếp xúc là chính),
Xylylcarb.
Những HCBVTV dùng để diệt trừ sâu hại có tác động nội hấp, tiếp xúc và vị
độc như Aldicarb, Bendiocarb, Benfuracarb, Butocarboxim (trừ được cả nhện),
Carbosulfan, Ethiofencarb, Methomyl (trừ được cả nhện), Metolcarb, Oxamyl (trừ
được cả nhện, tuyến trùng), Pirimicarb. Hai hợp chất Carbofuran và Methomyl nằm
trong danh mục hạn chế sử dụng ở Việt nam.
Nhóm chứa hoạt chất Dimetyl cacbamat (có ít hoạt chất): Nhóm này có cơ
chế tác động khác hẳn so với các loại nhóm khác (xem nhóm thuốc trừ sâu
Nereistoxin).
Hình 1.3: Cấu tạo của metyl cacbamat
d) Nhóm Pyrethroid [8]
Pyrethroid là những HCBVTV dùng để trừ sâu, có nguồn gốc tự nhiên được
tách ra từ hoa của họ cúc, nó là hỗn hợp của các este khác nhau với cấu trúc phức
tạp. Sau đó Pyrethroid được tổng hợp và được sử dụng phổ biến để diệt trừ sâu hại.
Cơ chế hoạt động của HCBVTV nhóm này là luôn giữ kênh Na+ mở trong tế bào
10
thần kinh gây ảnh hưởng đến quá trình dẫn truyền các xung thần kinh.
Hình 1.4: Cấu tạo hoạt chất Cypermethrin
e) Nhóm neonicotinoid [8]
Đây là nhóm HCBVTV trừ sâu mới, nội hấp, vận chuyển hướng ngọn. Các
hoạt chất của nhóm này tác động đến côn trùng bằng con đường tiếp xúc và vị độc.
Các hoạt chất trong nhóm có phổ diệt sâu rất rộng, dùng theo nhiều cách khác nhau:
phun lên cây, xử lý giống và xử lý đất ở liều khá thấp.
Các hoạt chất trong nhóm đều là các chất đối kháng của chất nhận nicotenic
acetylcholin, kết gắn với những thụ trong khớp dây thần kinh trong hệ thần kinh
trung ương, tác động xấu đến xinap trong hệ thần kinh trung ương, côn trùng bị tê
liệt và chết.
Các hoạt chất BVTV trong nhóm đều ít độc với động vật máu nóng (trong cơ
thể động vật chúng dễ bị hấp thụ, phân tán rồi bị bài tiết nhanh ra ngoài); ít độc với
cá, chim và động vật hoang dã khác.Trong môi trường, HCBVTV nhóm này bị
chuyển hoá nhanh.
Các HCBVTV trong nhóm này được chia thành 3 nhóm nhỏ:
Nhóm các hợp chất chloronicotinyl (thế hệ thứ nhất): gồm các chất
Acetamiprid, Imidacloprid, Nitenpyram, Thiacloprid.
Nhóm các hợp chất thianicotinyl (thế hệ thứ hai): gồm các chất Clothianidin,
Thiamethoxam.
Nhóm các hợp chất nitromethylen (thế hệ thứ ba): gồm Dinetofuran và một
số chất khác.
11
Hình 1.5: Cấu tạo của Clothianidin
f) Nhóm các chất vô cơ [8]
Từ cuối thế kỷ 19 đến những năm 40 của thế kỷ 20, HCBVTV trừ sâu vô cơ
(hợp chất Asen, Flo, Bari clorua...) giữ vai trò quan trọng trong phòng trừ sâu hại.
Các hoạt chất trừ sâu vô cơ còn được dùng để diệt trừ chuột, hoặc diệt cỏ dại. Đặc
tính chung của các hoạt chất trong nhóm là: HCBVTV trừ sâu và trừ chuột dựa vào
tác dụng của vị độc, một số khác qua đường tiếp xúc; các hoạt chất tác động nhanh
lên sinh vật; rất độc với người, động vật máu nóng; tồn lưu lâu và tích luỹ trong môi
trường; dễ gây hại cho thực vật và quần thể vi sinh vật trong đất. Do đặc tính này,
ngày nay các HCBVTV trừ sâu vô cơ hầu như không còn được sử dụng trong sản
xuất (chỉ còn sử dụng với lượng rất ít dưới dạng bả để trừ sâu và chuột). Các
HCBVTV trong nhóm này gồm có:
Các hợp chất chứa asen dễ tan (asen trắng, các asenit natri và canxi) và khó
tan (asenat chì, asenat canxi, chất lục pari).Trong cơ thể sinh vật các asenat chuyển
thành asenit rồi tác động đến sinh vật.Muối asenit ức chế hoạt động của men
cholinesterase, men oxidase, làm tê liệt thần kinh và ức chế hô hấp của côn trùng.
Các hợp chất chứa flo như các muối của florua (natriflorua, aluminium
florua, bariflorua) và silicofluorua. Chúng là những chất gây độc thông qua tác dụng
của vị độc; tác động đến sinh vật chậm hơn các hợp chất asen. Flo có thể gây chứng
loãng xương ở động vật nếu tiếp xúc với lượng lớn.
Các hợp chất chứa đồng:
Là các loại hợp chất vô cơ có phổ tác động diệt sâu bệnh rộng, các hợp chất
thuộc nhóm này đều là loại thuốc tiếp xúc, ít độc với động vật máu nóng, không ảnh
hưởng xấu đến cây trồng, không tích lũy trong đất.Các ion đồng được tế bào nấm và
bào tử nấm bệnh hút, xâm nhập vào bên trong. Ở đây, đồng sẽ kết hợp với các phân
tử protit, phá hủy tính keo thường của nguyên sinh chất; kìm hãm hoạt động của các
12
enzim, đặc biệt là các enzim trao đổi hydratcacbon và enzim hô hấp. Có một số hợp
chất đại diện cho các HCBVTV loại này như: Dupont kocide 46.1 DF, COC 85WP
(Copper hydroxide) dùng trong phòng bệnh sương mai cà chua, cháy lá do vi khuẩn
và thối nhũn trên cây bắp cải.
Hình 1.6: Cấu tạo của saisentong
Các hợp chất chứa Lưu huỳnh:
Dùng để phun hoặc hun trong xử lý bệnh nấm phấn trắng, rệp hại nho, nhện
đỏ trên bông..ít độc với động vật máu nóng.
Các hợp chất chứa thủy ngân:
Các hợp chất thủy ngân vô cơ khi xâm nhập vào nấm, vi khuẩn nấm làm
ngưng tụ nguyên sinh chất của nấm và vi khuẩn gây chết nấm bệnh. Các hợp chất
thủy ngân hữu cơ kết hợp với các axit amin của protit hay enzim, phá hủy các chức
năng sống của sinh vật. Tuy nhiên, khả năng bay hơi của thủy ngân làm cho thuốc
có độ bay hơi mạnh, khả năng xâm nhập lớn, gây hại cho cả người và động vật.
g) Nhóm dầu khoáng [8]
Dầu khoáng là những sản phẩm của sự chưng cất dầu mỏ, đá dầu, nhựa than
đá, than nâu,... Một số dầu khoáng được dùng trực tiếp để phòng trừ sâu hại
(petroleum oil, mineral oil, parafin oil) hay các chất bổ sung dịch phun (adjuvant
oil, spray oil).
Thành phần chính của dầu khoáng là các hydrocacbon béo (no và chưa no)
được sản xuất bằng sự chưng cất dầu thô. Những dầu dùng làm HCBVTV có nhiệt độ
sôi trên 310oC.Dầu phụ gia là những dầu tự hoá sữa, được tinh chế cao, tạo nhũ tương
mau phân lớp, loang nhanh và giúp hoạt chất xâm nhập vào cây và dịch hại.
Dầu khoáng được dùng để trừ nhện, trừ ấu trùng và trứng của côn trùng trên
nhiều loại cây trồng; là thuốc trừ cỏ tiếp xúc dùng cho cỏ lá rộng và lá hẹp và là phụ
gia thuốc trừ cỏ (chất hoạt động bề mặt). Một số loại dầu khoáng có thể gây độc cho
13
cây.
Dầu khoáng có thể được trộn hỗn hợp với các thuốc trừ sâu khác, không
được trộn hỗn hợp với các thuốc chứa lưu huỳnh.
Thuốc ít độc với người, động vật máu nóng và môi trường.Không để lại dư
lượng trong chuỗi thức ăn.Với các loài thực vật, dầu có thể làm tắc mạch, làm
ngừng sự vận chuyển dinh dưỡng và nước; ảnh hưởng đến quang hợp, hô hấp, thoát
hơi nước của cây.Tính độc của dầu với thực vật phụ thuộc vào đặc tính của dầu,
điều kiện ngoại cảnh, giai đoạn sinh trưởng và loài cây.
Một thời gian dài, dầu khoáng bị các thuốc trừ sâu hoá học lấn át, do hiệu
quả chậm, có thể gây hại đến cây. Hiện nay, dầu khoáng được dùng trở lại do tính
an toàn của chúng với môi trường. Hơn nữa, có nhiều chất hoạt động bề mặt mới
xuất hiện, đã giúp thuốc trừ sâu dầu khoáng an toàn hơn với thực vật.
Dầu dùng làm thuốc trừ sâu phải có những đặc tính sau đây:
Độ nhớt: là thời gian để một khối lượng nhất định loại dầu đó, ở nhiệt độ xác
định chảy hết qua một lỗ có kích thước tiêu chuẩn. Tên gọi đơn vị đo độ nhớt tuỳ
thuộc vào các máy đo. Các loại dầu có độ nhớt cao xâm nhập vào lỗ thở của côn
trùng chậm, nhưng tồn tại trong đó lâu và dễ gây độc cho côn trùng. Mặt khác khi
độ nhớt cao thì độ bay hơi thấp, dễ gây độc cho cây. Những dầu có độ nhớt cao
được dùng để trừ sâu trong mùa đông, giai đoạn cây ngủ nghỉ. Ngược lại, dầu có độ
nhớt thấp được dùng trừ sâu trong mùa hè.
Chỉ số sunfonic hoá: là tỷ lệ % hydrocacbon no không bị sunfonic hoá. Dùng
trong bảo vệ thực vật là các loại dầu có chỉ số sunfonic hoá từ 85% trở lên.
h) Các nhóm chất mới [8]
+ Nhóm amidin:
Đại diện cho nhóm này là Amitraz.Tác động rất nhanh đến ve bét (ký sinh
trên gia súc), bằng cách tác động đến chất nhận octopamin trong hệ thần kinh, làm
tăng hoạt động của hệ thần kinh. Hiện chưa hiểu hết chức năng của octopamin trong
cơ thể côn trùng. Octopamin là một hoocmôn thần kinh có mặt trong mọi mô thần
kinh côn trùng và hoạt động như một chất dẫn truyền của xinap. Dịch hại bị kích
động sự vận động, gây ngán ăn, ức chế trứng nở. Amitraz có hiệu lực trừ nhện hại
14
thực vật, ve và một số côn trùng thuộc bộ cánh phấn, cánh nửa với tác động tiếp xúc
và xông hơi. Hiệu lực trừ trứng sâu, nhện và sâu non mới nở cao.Thuốc ít độc với
động vật máu nóng; có độ độc thấp với ong và các côn trùng có ích. Nhanh bị phân
rã trong môi trường.
Nhóm Arylpyrrole:
Đại diện cho nhóm này là Chlorfenapyr. Chất này là sản phẩm cải biên của
chất kháng sinh dixapyrolomycin (có hoạt tính diệt vi khuẩn, nấm và diệt sâu nhện)
do vi khuẩn Streptomyces fumanus sinh ra; có tác dụng trừ sâu và nhện bằng con
đường vị độc mạnh và tiếp xúc yếu; có tính thấm sâu tốt, nhưng hầu như không có
tính nội hấp.
Chlorfenapyr là chất “tiền sát trùng” (propesticides), trong cơ thể, chất này
được chuyển hoá thành chất trung gian rồi mới diệt dịch hại. Chlorfenapyr oxi hoá
nhóm N-ethoxymethyl phát sinh bất cặp trong ty thể. Chất này tác động như một
chất phản liên hợp trong hệ hô hấp của dịch hại. Phổ tác động rộng, trừ được nhiều
loài côn trùng và nhện, bao gồm cả các loài côn trùng và nhện đã kháng cacbamat,
lân hữu cơ, pyrethroid và cả các hợp chất kìm hãm tổng hợp chitin trên cây ăn quả,
cây công nghiệp, rau và các cây trồng khác. Nhiều loài sâu mẫn cảm như sâu tơ; bọ
cánh cứng Leptinotarsa decemLineata hại khoai tây; sâu xanh Heliothis spp. hại
bông vải và các cây trồng khác; nhện Tetranychus spp. hại cây ăn quả.
Thuốc có độ độc trung bình với động vật máu nóng; ít độc với cá, ong và các
động vật hoang dã khác.Trong cơ thể động thực vật và môi trường, thuốc nhanh
chóng bị phân huỷ.
Nhóm Carbamoyltriazole:
Đại diện cho nhóm này là Triazamate. Loại hóa chất này được phun lên lá để
trừ rệp muội (kể cả các loài rệp đã kháng các HCBVTV trừ sâu lân hữu cơ và
cacbamat) trên nhiều loại cây trồng bằng tác động tiếp xúc và vị độc; có hiệu lực
nội hấp và vận chuyển trong cây ngắn. Các hợp chất naỳ rất ít độc với các sinh vật
có ích; chúng kìm hãm hoạt tính của men cholinesterase. HCBVTV loại này có độ
độc trung bình với động vật máu nóng. Thuốc bị thuỷ phân và oxi hoá nhanh trong
động thực vật và môi trường.
15
Nhóm Fiprole (hay phenylpyrazol):
Đại diện cho nhóm này là Fipronil và Ethiprole đang được dùng rộng rãi.
Fipronil có phổ tác động rộng, trừ được nhiều loài sâu hại miệng chích hút và miệng
nhai, bằng con đường tiếp xúc và vị độc; có tính nội hấp vừa phải. Các hợp chất
trong nhóm đều ức chế hoạt động của GABA, chất điều khiển kênh ion chlor, bằng
cách bao vây kênh dẫn, làm tắc kênh dẫn (bịt phía trong kênh), làm ngừng dòng
ion đi qua. Có hiệu lực cao với các loài sâu hại đã phát triển tính kháng đối với các
thuốc lân hữu cơ, cacbamat và pyrethroid. Thuốc được dùng để phun lên cây, xử lý
giống và xử lý đất với liều 10-80ga.i./ha. Ngoài tác dụng trừ sâu, Fipronil còn dùng
xử lý giống trước khi gieo để trừ cua, ốc.
Nhóm focmamidin:
Đại diện cho nhóm này là Diafenthiuron có mặt trên thị trường năm 1990.
HCBVTV nhóm này để trừ sâu, nhện, có tác dụng tiếp xúc và vị độc đối với ấu
trùng, trưởng thành và trừ trứng. Trong cơ thể động vật, thuốc chuyển hoá thành
cacbodiimit, ức chế tổng hợp ATP, ức chế hô hấp của ty thể và kích động quá mức
thụ thể octopamin. Phổ tác động rộng, trừ được nhiều loài côn trùng miệng nhai và
chích hút trên nhiều loại cây trồng, cây rừng. Dịch hại bị trúng độc, ngừng ăn, chết
sau vài ngày. Ít độc với côn trùng có ích.
Nhóm oxadiazine:
Indoxacarb là thuốc đại diện của nhóm này được phát hiện năm 1992; có mặt
trên thị trường năm 2000.Indoxacarb bao vây kênh natri trong hệ thần kinh.Thuốc
có tác động đến côn trùng bằng con đường tiếp xúc và vị độc.Làm côn trùng ngừng
ăn, run rẩy, tê liệt và chết. Thuốc trừ sâu phổ tác động rộng, trừ nhiều côn trùng bộ
cánh phấn trên bông, rau, cây ăn quả, lượng hoạt chất sử dụng khoảng 12,5125g/ha.
Nhóm pyridazinon:
Điển hình của nhóm này là Pyridaben (có trên thị trường năm 1990). Hoạt
chất này dùng để trừ sâu, nhện theo đường tiếp xúc, quật ngã và gây chết nhanh,
hiệu lực dài. Nhóm hoạt chất này tác động đến mọi giai đoạn phát triển của sâu
nhện, đặc biệt là ấu trùng và trưởng thành. Trong cơ thể dịch hại, Pyridaben kìm
16
