MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA. Přínosy a rizika používání pesticidů v rostlinné produkci Bakalářská práce

Transkript

1 MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA Přínosy a rizika používání pesticidů v rostlinné produkci Bakalářská práce Vedoucí práce: Ing. Vladimír Smutný, Ph.D. Vypracovala: Veronika Rozíková Brno 2008

2 Prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma... vypracoval(a) samostatně a použil(a) jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně. dne. podpis diplomanta. 2

3 Děkuji vedoucímu mé bakalářské práce Ing. Vladimíru Smutnému, Ph.D. za odborné rady při zpracování a hodnocení výsledků bakalářské práce. 3

4 Abstrakt Cílem mé bakalářské práce bylo prostudovat a zpracovat problematiku pesticidů jejich pozitivní a negativní účinky ovlivňující pěstování rostlin s dopady na životní prostředí, živočišnou říši a na člověka. Rozdělení pesticidů je dle hlavních chemických skupin a dle použití proti škodlivým činitelům. Úvodní kapitoly se zabývají tímto rozdělením a přiřazením významných účinných látek k chemickým strukturám používaných v minulosti a v současnosti, stručným popsáním jejich účinků a ovlivnění životního prostředí. Fyzikálně chemické vlastnosti stanovené analytickými metodami a biologické vlastnosti určují pesticidní aktivitu, která udává toxicitu dané látky, schopnost tvorby reziduí, biokumulaci a perzistenci v životním prostředí. Poznání nebezpečných účinků a jejich nepříznivého vlivu na životní prostředí vede k zajištění bezpečnosti a selektivnosti chemikálií, k vývoji nových moderních pesticidů a alternativních postupů při ochraně rostlin před škodlivými činiteli. Přihlášení přípravků k registraci a jejich aplikace je usměrněna legislativními opatřeními. V poslední části mé bakalářské práce srovnávám používání pesticidů v letech Klíčová slova: pesticidy, životní prostředí, škodlivý činitelé Abstract The aim of my bachelor work was to study and elaborate problems of pesticides their positive and negative effects on environment, animal empire and human. Partition pesticides is according to main chemical groups and use against harmful agents. Introductory chapters deal with that partition and assignment significant effectual materials used in the past and present and description their effects and influenced environment. Physico-chemical characteristics are setting by analytic methods. Biological characteristics determine activity of pesticides that it set toxicity of specific material, ability production of residues, bio-cumulation and persistence in environment. Knowledge of dangerous effects pesticides and their unfavorable influence on environment lead to provision safety and selectivity of chemicals, to development new modern pesticides and alternative process for crop protection. Registration and aplication pesticides is modified by legislation. At last part of my work I compare using pesticides in years Keywords: pesticides, environment, harmful agent 4

5 OBSAH: 1. ÚVOD Historie pesticidů CÍLE PRÁCE PESTICIDY Insekticidy Chlorované insekticidy Organofosforové insekticidy Karbamátové insekticidy Přirozené insekticidy Anorganické insekticidy Ostatní insekticidy Herbicidy Deriáty fenoxyalkanových kyselin Herbicidní deriváty močoviny Herbicidy triazinové Herbicidy amonné báze Herbicidní priváty nitroanilinu a nitrofenolu Chlorované karboxylové kyseliny Karbamidany Thiokarbamidany Herbicidní amidy, anilidy a nitrily Ostatní herbicidy Regulátory růstu rostlin Fungicidy Dithiokarbamáty Ftalimidy Dinitrosloučeniny Organortuťové sloučeniny Organocínové sloučeniny Chlorované aromatické sloučeniny Kationaktivní tenzidy Antibiotika Benzimidazoly Pyrimidiny Piperaziny Ostatní fungicidy FORMULACE PESTICIDŮ Kapalná formulace

6 Pevná formulace Ostatní typy formulací Vlastnosti a charakteristika účinné látky TOXICITA PESTICIDŮ Hodnoty označující toxické efekty na lidské zdraví Maximální limit reziduí OVLIVNĚNÍ ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ Degradace cizorodých látek Biologická ochrana proti plevelům LEGISLATIVA SOUVISEJÍCÍ S PESTICIDY Právní předpisy pro ochranu životního prostředí Evropský registr emisí znečišťujících látek Právní předpisy týkající se činností Státní rostlinolékařské správy Právní předpisy o reziduích pesticidů v potravinách a chemických látek ohrožující zdraví člověka SROVNÁNÍ SPOTŘEBY PŘÍPRAVKŮ NA OCHRANU ROSTLIN Spotřeba přípravků na ochranu rostlin v roce Spotřeba přípravků na ochranu rostlin v roce Spotřeba přípravků na ochranu rostlin v roce Spotřeba přípravků na ochranu rostlin v roce Spotřeba přípravků na ochranu rostlin v roce ZÁVĚR PŘÍLOHY SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY.79 6

7 1. Úvod Pesticidy jsou chemikálie používané proti škodlivým živočichům, plevelům a parazitickým houbám, které ohrožují zemědělské, zahradní a lesní rostliny, zásoby potravin a zemědělských produktů, průmyslové materiály, užitečná zvířata nebo i samotného člověka. Pesticidy se nejčastěji dělí podle použití proti škodlivým činitelům. Nejdůležitějšími a nerozšířenými skupinami jsou insekticidy, fungicidy a herbicidy, ostatní jsou méně významné jako rodenticidy, zoocidy, regulátory růstu a atd. Insekticidy jsou určeny proti hmyzu, který působí škody na zemědělských plodinách, obtěžuje užitečná zvířata a jako častý přenašeč chorob ohrožuje i člověka. Jsou nejvýznamnější ze zoocidů, ke kterým dále patří akaricidy, nematocidy, moluskocidy a rodenticidy. Pomocí fungicidů bojujeme proti škodlivým parazitickým houbám. Tyto jednoduché organismy z rostlinné říše nemají schopnost fotosyntézy a získávají potřebné živiny z žijících rostlin nebo z organického materiálu. Působí škody na zemědělských plodinách, na ovoci a zelenině, ale i na dřevu, kůži nebo textilu. Herbicidy se používají proti plevelům, tedy vyšším rostlinám, které se vyskytují v porostech všech kulturních rostlin. Ve speciálních případech slouží herbicidy k desikaci nebo defoliaci, což je chemicky vyvolané zasychání zelených částí rostlin nebo jejich odlistění. Rozlišit pesticidy lze i podle jejich působení na ošetřovaný organismus. Kontaktně působící pesticidy nepronikají do rostlinné tkáně a zůstávají na povrchu ošetřených částí rostlin. Hubí houby, hmyz nebo plevele pouze na místech zasažených postřikem. Nevýhodou je závislost jejich účinku na počasí. Systémově působící pesticidy pronikají kutikulou rostlinných buněk a jsou rozváděny cévním systémem. Tím, že jsou rozváděny do dalších částí rostlin, působí i na místech nezasažených postřikem a na přírůstcích rostlin. Na druhou stranu jejich aplikace je spojena s nebezpečím fytotoxicity, poškozením nebo zničením ošetřovaných rostlin, protože chemikálie přicházejí do přímého kontaktu s rostlinnými tkáněmi. Při aplikaci pesticidů se setkáváme i s jiným účinkem než kontaktním nebo systémovým. Některé herbicidy musí být nejprve transportovány až je kořenům plevelů, na které působí. Fumigační insekticidy se dostávají do organismu hmyzu vdechováním. 7

8 Intenzivně se pesticidy používají při pěstování chmelu. Fungicidy se ve velké míře aplikují také při pěstování vinné révy. Chemická ochrana rostlin se uplatňuje a má ekonomický význam i při pěstování ostatních plodin, např. luskovin, pícnin, řepky, lnu, ovocných a zeleninových kultur aj. 1.1 Historie pesticidů Zemědělská revoluce proběhla před let, nastal přechod od získávání potravy sběrem nebo lovem ve volné přírodě, i když lov nadále přetrvával, k pěstování plodin a chovu zvířat. Přechod k cílenému pěstování nebo chovu probíhal dalších tisíc let. První zmínky o sněti obilné jsou vytvoření prorokem Ámosem (760 př.n.l.). Zakladatel botaniky Theofrastus (300 př.n.l.) popsal četné choroby rostlin, dnes známé jako spála, hniloba, strupovitost a rzi. Síra jako prostředek k potírání chorob kulturních rostlin a k zapuzování hmyzu byla známa už před rokem 1000 př.n.l. Rané objevy jsou pravděpodobně výsledkem pozorování účinků zkusmých a mnohdy chybných aplikací, často založených jen na různých pověrách. Teprve od poloviny devatenáctého století se začalo se zemědělskými škůdci bojovat chemickými metodami. Kolem roku 1850 byly zavedeny dva důležité přírodní insekticidy: rotenon z kořenů derrisu a pyrethrum z květu jednoho druhu chryzantém. Na eliminaci hmyzích škůdců byl použit v roce 1867 arseničnan měďnatý (tzv. pařížská zeleň) na coloradského brouka a roku 1892 arseničnan olovnatý k boji proti bekyni. Pařížská zeleň se používala v hojné míře natolik, že ve Spojených státech musela být přijata první legislativní opatření upravující užívání insekticidů. Důsledek toho, co se může stát při napadení potravinové plodiny chorobou, proti níž není známa obrana je hladomor v Irsku v letech 1845 až Úroda brambor byla prakticky úplně zničena po silném napadení plísní bramborovou. Náhodně byl roku 1882 objeven chemický přípravek proti patogenním houbám, plísni bramborové a plísni révové, díky zvyklostem zemědělců bordóského kraje ve Francii. Stříkali vinice podél cest směsí síranu mědnatého a vápna k zábraně kradení hroznů. Tento úspěch podnítil vyhledávání dalších chemických pesticidů a v dalších letech se zaváděly látky obsahující měď, rtuť a síru. 8

9 Počátkem 20. století vyvolalo široké používání arsenových insekticidů v nejširší veřejnosti zděšení, protože byla v ošetřených plodinách nacházena jedovatá rezidua. Hledaly se proto méně nebezpečné pesticidy, což vedlo k zavedení organických látek: dehet, minerální oleje a dinitro-o-kresol. Třicátá léta 20. století jsou počátkem moderní éry syntetických organických pesticidů: insekticidy na bázi alkylthiokyanátů, fungicid salicylanilid nebo dithiokarbamáty. Roku 1939 byl objeven dichlordifenyltrichlorethan neboli DDT. Po prvních polních pokusech při aplikaci na mandelinku bramborovou se začal v roce 1943 vyrábět. Kromě toho byly nalezeny různé typy organických chlorovaných látek, které jsou pro hmyz účinnými kontaktními jedy. Vývoj organofosforových sloučenin je spjatý s vojenským výzkumem nervových plynů. V roce 1943 byla v Anglii objevena herbicidní účinnost fenoxyoctových látek. U těchto látek byla prokázaná vysoká toxicita a byly zakázané. V současné době se zdůrazňují integrované biologické a chemické metody ochrany, umožňující snížit dávky chemikálií, aby se méně zatěžovalo životní prostředí a omezil výskyt rezistentních kmenů různých škůdců. (Cremlyn, 1985) Tzv. moderní pesticidy, které jsou dnes používané a povolované, jsou vyráběné tak, aby se v životním prostředí postupně přirozenou cestou rozkládaly působením světla, tepla, vzdušného kyslíku a vlhkosti v průběhu ochranné lhůty, tedy určitou dobu před sklizní. Nedochází tak ke kumulaci jejich reziduí v rostlinách nebo potravinovém řetězci. 9

10 2. Cíle práce Vypracování shrnutí o problematice pesticidů Ovlivnění životního prostředí pesticidy Analýza spotřeby pesticidů v ČR pro zemědělské plodiny 10

11 3. Pesticidy Dle mezinárodní definice formulované komisí Kodex Alimentarius se jako pesticidy označují všechny sloučeniny nebo jejich směsi určené pro prevenci, zničení, potlačení, odpuzení či kontrolu škodlivých organismů (nežádoucích mikroorganismů, živočichů nebo rostlin) během produkce, skladování, transportu, distribuce a zpracování potravin, zemědělských komodit a krmiv a dále látky aplikované u zvířat proti ektoparazitům. Pod pojmem pesticidy jsou zahrnovány i sloučeniny používané jako desikanty, regulátory či stimulátory růstu a inhibitory klíčení aplikované před nebo po jejich sklizni. EU ve svých legislativních odkazech používá širší termín prostředky na ochranu rostlin a biocidy. Pojmem prostředky na ochranu rostlin jsou definované látky chemické či biologické povahy používané pro: i. ochranu rostlin nebo rostlinných produktů proti škodlivým organismům, ii. ovlivnění životních pochodů v rostlinách mechanismy jinými než působí nutriety (např. regulátory růstu), iii. zajištění údržnosti rostlinných produktů, iv. zničení nežádoucích rostlin nebo jejich částí, v. kontrolu, prevenci nežádoucího růstu rostliny. Biocidy zahrnují široké spektrum produktů určených v rámci dané aplikace proti různý cílovým organismům, jedná se o látky s dezinfekčním, konzervačním účinkem, insekticidy pro komunální hygienu, rodenticidy a látky zabraňující usazovaní organismů. (VVP, 2005) Pesticidy lze klasifikovat podle několika hledisek: podle původu, základní chemické struktury, podle účinku na organismus rostlin a živočichů a podle stupně toxicity. Rozdělení pesticidů: A. dle cílových skupin: insekticidy určené k hubení škodlivého a obtížného hmyzu, herbicidy likvidují plevely, zahrnují se do této skupiny i látky desikační a regulátory rostlin, 11

12 fungicidy slouží k ochraně proti houbám a plísním, moluskocidy určené k hubení měkkýšů, rodenticidy hubí škodlivé hlodavce, akaricidy k ochraně proti čeledi pavoukovití, avicidy a další vertebratocidy určené k hubení některých škodlivých obratlovců. (Neumann, 1990) B. dle účinné látky: chlorované uhlovodíky, pyrethroidy, karbamáty, organofosfáty, triaziny a dianiny, sloučeniny na bázi kovů, pesticidy na bázi karboxylových sloučenin. Vzhledem k rozlišnosti účinku a působení i obsáhlosti účinných látek ve skupině, charakterizuji tři hlavní skupiny pesticidů: insekticidy, herbicidy a fungicidy Insekticidy Insekticidy jsou látky určené k omezování a hubení škodlivého a obtížného hmyzu působící přímé škody na polních kulturách, v zelinářství a ovocnářství, konzumujícího nebo jinak poškozujícího produkty zemědělské a průmyslové výroby, ve skladech nebo i narušující stavební konstrukce. Insekticidy rovněž ničí druhy hmyzu žijícího paraziticky na zvířatech a u člověka a druhy hmyzu obtížné svou přítomností. Podle charakteru působení ve vztahu insekticid- cílový organismus rozlišujeme: kontaktní zasahují cílové organismy na jejich povrchu a pronikají do zasaženého organismu kutikulou požerové do cílového organismu pronikají trávícím ústrojím s přijatou potravou fumigantní pronikají do organismu hmyzu tracheami 12

13 Podle vztahu insekticid objekt rozlišujeme insekticidy s okamžitým (instantním) účinkem a insekticidy prodlouženým účinkem. Zvláštním skupinu tvoří insekticidy se systémovým účinkem k dlouhodobé ochraně rostlin proti druhům hmyzu škodícím rostlinám požerem a sáním. Insekticidy tohoto typu po krátkém období kontaktního působení jsou rostlinou vstřebány a perzistují v aktivní formě v rostlinném pletivu několik dní až týdnů. Během této doby jsou insekticidně aktivní vůči hmyzu napadajícímu rostlinu. Podle základního typu látky : 1. Chlorované insekticidy 2. Organofosforové insekticidy 3. Karbamáty 4. Přirozené insekticidy 5. Anorganické insekticidy 6. Ostatní insekticidy Chlorované insekticidy V období druhé světové války byly syntetizovány a ověřeny chlorované deriváty uhlovodíků, které při levné a nesložité výrobě a snadném použití vykazovaly vysokou insekticidní účinnost vůči většině druhů škodlivého hmyzu a v době vzniku byly považovány za málo škodlivé pro člověka a zvířata. Dnešní názor na použitelnost a neškodnost je zcela jiný. U některých látek byla prokázána teratogenita a karcinogenita a schopnost vytvářet rezidua s dlouhodobou vytrvalostí. Za dobu jejich rozsáhlého používání nabyla řada druhů významné a geneticky zafixované rezistence. (Neumann, 1990) Nejdůležitější zástupcem této skupiny je dichlordifenyltrichlorethan neboli DDT. Sloučeninu poprvé připravil Zeidler (1874), avšak sílu jejich insekticidních účinků objevil v roce 1939 Paul Hermann Müller. ( Cremlyn, 1985) 13

14 ( Jako insekticid bylo DDT zavedeno v roce 1942 a za války se vyrábělo v obrovském množství. Sloužil jako přípravek k hubení širokého spektra škodlivého hmyzu a i komárů a moskytů v tropických zemích. Používání v Indii a zemích Dálného východu podstatně snížilo úmrtnost na malárii. Jedovatost DDT spočívá ve schopnosti vázat se na membránu nervových buněk, čímž dojde k narušení přenosu nervových impulsů a i k porušení rovnováhy sodných a draselných iontů. V roce 1950 bylo referováno o několika případech hmyzích kmenů, které se staly rezistentní k DDT (např. moucha domácí, květilka zelná). V šedesátých letech byla zjištěna přítomnost DDT v živočišných tkáních a potravních řetězcích i v lokalitách vzdálených od míst nasazení a jeho bioakumulace. Od roku 1970 je zakázaný ve Švédsku a roku 1972 v USA. Dnes je jeho použití zakázané ve většině státech. Rezidua DDT mohou stále perzistovat v půdě. V současné době je v EU stanoven přípustný limit DDT v pitné vodě 0,1 µg/l, organizace WHO povoluje 1 µg/l a v USA povolují až 50 µg/l. (Cremlyn, 1985; V současné době níže uvedené látky nejsou registrované v České republice pro používání v přípravcích na ochranu rostlin. DDT a jeho analogy DDT Metoxychlor můžeme nacházet v půdě nebo vodě ve formě usazenin. Toxicita metoxychloru je zařazena do IV. třídy, může ovlivňovat nervovou a endokrinní soustavu, srdeční činnost, funkci jater a ledvin. LD 50 je u krysy mg/kg. Dicofol. V EU je povolené jeho používání pouze s obsahem 0,1% DDT. EPA zařadila dicofol do II. třídy toxicity. LD 50 pro krysy je 575 mg/kg. Může být karcinogenní. 14

15 Hexachlorcyklohexan je představován skupinou 5 izomerů, z nichž izomer gama je nositelem specifické insekticidní účinnosti. Pro krysy je akutní toxicita mg/kg, u králíků 200 mg/kg. Účinkuje na široké spektrum hmyzu žijícího v půdě. Nevyužívá se pro zemědělskou a mléčnou produkci kvůli své karcinogenitě. Chlorované cyklodieny : Aldrid Dieldrin byl objeven v roce 1948 J. Hyman & Co v Denveru, USA jako epoxyderivát aldrinu. Diledrin je dlouhodobě vysoce toxický, může způsobit Parkinsonovu chorobu, rakovinu prsu, poškození nervové soustavy. Kvůli své toxicitě je ve většině zemí zakázaný. Endrin je účinný insekticid, avicid i rodenticid působící na myši a hraboše. Tento insekticid je adsorbován usazeninách povrchových vod. Poločas rozpadu v půdě je definován přes 10 let. Toxický pro vodní organismy, ryby, fytoplankton, kde je akumulován. Heptachlor byl využíván v padesátých až sedmdesátých letech hlavně farmáři pro hubení mravenců a termitů. Od roku 1988 je zakázané jeho používání. Mirex objeven v roce 1946 k hubení termitů a mravenců. Využíval se jako zpomalovač hoření v plastech a stavebních materiálech. Je regulován Stockholmskou úmluvou Organofosforové insekticidy Počátky organické chemie fosforu sahají do poloviny devatenáctého století. Důkladný výzkum syntézy toxických organofosforových sloučenin, jehož cílem byla příprava nervových plynů, začal za druhé světové války. V Německu byla souběžně vyvinutá řada látek podobných Tabunu a Saurinu. První organofosforovou sloučeninou s insekticidním účinkem byl oktamethyltetramidodifosfát (schradan, Pestox), který kvůli své vysoké toxicitě nebyl využíván. Organofosoforové sloučeniny mají podobné chemické struktury. Dle základního vzorce jsou odvozeny hlavní skupiny A. Orhtofosfáty B. Thionfosfáty C. Thiolfosfáty 15

16 D. Dithiofosfáty E. Fosfonáty F. Pyrofosfamidy V uvedeném přehledu látek zařazených dle chemické struktury do organofosforových insekticidů je v ČR registrován pouze dimethoate z dithiofosfátů. Ostatní uvedené látky se nepoužívají z důvodů vytrvalosti reziduí, toxicitě, biokumulace atd. V omezeném měřítku mohou být používané v rozvojových státech nebo státech mimo EU. A. Orthofosfáty Dichlorvos (DDVP) je insekticid s rychlým omračujícím účinkem na mouchy, moskyty, moly, molice a třásněnky využívaný hojně v domácnostech. Řádově je tisíckrát těkavější než většina organofosforových insekticidů a má tedy fumigantní účinky. Označen jako velmi toxický a nebezpečný pro životní prostředí. V Americe je zakázaný od roku Mevinfos Fosfamidon Chlorfenvinphos neboli Birlane je relativně odolný proti hydrolýze a používá se jako půdní insekticid proti květilce zelné, pochmurnatce mrkvové, květilce obilné. Birlane je specificky toxický pro krysy (orálně) LD mg/kg, pro myši 117 až 200 mg/kg. Velmi toxický a nebezpečný pro vodní organismy. B. Thionfosfáty Bromophos je účinný proti ektoparazitům dobytka a obecně použitelný jako zemědělský insekticid a akaricid. Bromophos má malou toxicitu pro savce, více jak 4000 mg/kg pro krysy. Parathion insekticidní a akaricidní přípravek. Vyvinutý ve čtyřicátých letech minulého století. Velmi toxický, ale ne proti cílovým skupinám. Má krystalickou strukturu, ale častější distribuovanou formou je hnědá kapalina zapáchající po hnilobě vajec. Parathion je možný karcinogen, inhibuje enzym acetylcholinesterázu, což porušuje nervovou funkci. Sloučenina je velmi toxická 16

17 pro včely, ptáky, ryby. Parathion je kumulativní látka způsobující chronická onemocnění. (Neumann, 1990; C. Thiolfosfáty Demeton-S-methyl je systémový a kontaktní insekticid a akaricidní prostředek. Používá se pro hmyz živící se sáním šťávy rostliny, pro mšice, pilatky, svilušky snovací. Demeton inhibuje acetylcholinesterázu, limitující pro normální funkci nervové soustavy. Při orálním podání je LD mg/kg pro krysy a 110 mg/kg pro morčata. Demeton je mutagenní sloučenina, není karcinogenní a nebyla zjištěna jeho chronická toxicita. Látka je prudce jedovatá pro ptáky. Pro vodní organismy je mírně jedovatý. V půdě přetrvává několik dní, maximálně měsíce. Maximální limit reziduí a jeho použití pro ovoce a zeleninu je normováno EU, (76/895/EEC). (Neumann, 1990; Vamidothion potlačuje činnost cholinesterázy, u člověka o 5-10 %, což není klasifikováno jako dávka toxikologicky významná. 0,08 mg/kg je denní bezpečný příjem nezpůsobující žádné vedlejší příznaky. Maximální limit reziduí je sledován u dužnatého ovoce s plodem typu malvice. (Cremlyn, 1985; D. Dithiofosfáty Azinfos-methyl je od 30. června 2007 regulován směrnicí Rady EU 91/414/EHS. Azinfos-methyl a jeho identifikační čísla CAS a CIPAC 37 smí být použit pouze jako insekticid na brambory. Zvláštní pozornost je věnována ochraně ptáků, savců, vodních organismů i členovcům. (Cremlyn, 1985; Komise ES, 2006) Dimethoate je řazen v EPA do II. třídy toxicity. Je to všeobecný hubící prostředek na okrasných rostlinách, vojtěšce, pšenici, tabáku a zelenině. Mírná toxicita je při přijímání v potravinách, inhalací a působením na kůži (LD 50 při ústním podání pro krysy mg/kg,u myší 160 mg/kg). U člověka nebyly pozorovány žádné jedovaté účinky při dávce 2,5 mg/kg denně po dobu 4 týdnů. Mutagenní a karcinogenní účinky byly pozorovány u myší při dlouhodobém 17

18 používání. U člověka za normálních podmínek jsou účinky nepravděpodobné. Jeho účinky jsou toxické pro ptáky, zvláště bažanty, kachnu divokou a japonskou křepelku. Mírně toxický je pro vodní organismy, ale prudce toxický pro včelu medonosnou. V půdě má nízkou vytrvalost, okolo 20 dní. (Cremlyn, 1985; Malathion se přeměňuje v malaoxon, který je 60x více toxický než malathion. Tento děj může nastat při chloraci, čištění vody. Je využíván pro léčbu vší a svrabu. Používání malathionu můžeme zaznamenat i v místech výskytu moskytů. Malathion je mírně toxický při orálním užití LD 50 pro krysy 1000 mg/kg. Nebyly objeveny jeho karcinogenní účinky, ani ovlivnění reprodukční soustavy. Na druhou stranu byly zjištěné mutagenní změny na lidských buňkách a to jak bílých krvinek, tak lymfatických buněk. Malathion je mírně toxický pro ptactvo, ale prudce toxický pro vodní organismy a včelu medonosnou. Phorate je vysoce toxický při ústním podání LD 50 pro krysy 1,1-3,7 mg/kg, 2,25-6,69 mg/kg pro myši. Opakované užití i nízkých dávek vyvolává inhibici cholinesterázy a přidružení neurologické a neuromuskulární efekty. Prudce jedovatý je pro živočichy ptactvo, vodní organismy, bezobratlí, členovce, včely. E. Fosfonáty Trichlorfon je klasifikován v EPA jako všeobecný hubící prostředek s II. třídou toxicity. Insekticid působící na šváby, krikety, karase stříbřitého, blechy, štěnice. Aplikován na zeleninu, polní plodiny, zemědělské prostory i vnitřní prostory s domácími zvířaty pro hubení parazitů. Trichlorfon je podezřelý z negativního ovlivnění reprodukčního systému. Studie signalizují, že může vyvolat mutagenní změny v savčích buňkách a v bakteriích. Ústní dávky 180 mg/kg po dobu 6 týdnů u krys způsobují vznik nezhoubných nádorů. Není prokázaný úplný karcinogenní účinek. Prudká toxicita byla zaznamenána u ptactva a vodních organismů, pouze nízká toxicita pro včely. Butonát není inhibitorem cholinesterázy. Studie neprokázaly karcinogenní, reprodukční nebo mutagenní změny. (Cremlyn, 1985;

19 F. Pyrofosfamidy TEPP (tetraetylpyrofosfát) inhibuje cholinesterázu, což je příčinou poruchy nervové soustavy. Tato látka je prudce jedovatá pro teplokrevné živočichy - LD ug/kg per os pro krysy. ( Sufotepp inhibuje cholinesterázu v erytrocytech. Má vysokou akutní toxicitu LD 50 per os u krysy 20 mg/kg. ( Karbamátové insekticidy Úspěšný vývoj organofosforových insekticidů byl podnětem ke studiu dalších sloučenin, o kterých bylo známo, že vykazují anticholinesterasovou účinnost. Jednou z těchto látek je například alkaloid fyzostigmin, který je aktivní složkou calabanových bobů používaných v západní Africe při rituálních zkouškách odvahy. Fyziologické vlastnosti tohoto alkaloidu byly připisovány O-fenyl-N-methylkarbamátové části jeho sloučeniny. Na základě tohoto předpokladu byla objevena řada látek. Společným znakem je tedy inhibice cholinesterázy. Na rozdíl od organofosfátů poškození nervového sytému je při prvních příznacích otravy reverzibilní. (Cremlyn, 1985; V současnosti mezi účinné látky uvedené v národním registru patří pirimicarb, carbofuran, methiocarb. A. N-methyl karbamáty Pirimicarb je selektivní aficid. Hubí mšice jako dotykový, požerový a dýchací nervový jed po dobu 3-7 dní. Šetří přirozené nepřátele mšic (dospělce slunéček, larvy pestřenek, parazitoidi řádu blanokřídlých). Laboratorní testy prokázaly jeho karcinogenní účinek. Ve vodě a v půdě má malou vytrvalost, není řazen jako kontaminant. Carbofuran má široké spektrum insekticidní, akaricidní a nematocidní účinnosti. Doporučené je používání proti květilce zelené. Usmrcuje savý a žravý hmyz jako dotykový, požerový a dýchací nervový plyn. Půdním háďátkům brání vniknutí do kořenů rostlin. Pro svou krátkou reziduální životnost je vhodný 19

20 k ošetření potravinových plodin. Pro včely, ryby, ptactvo a divokou zvěř je nebezpečný. Jeho akutní toxicita je při orálním podání 5-13 mg/kg u krysy. Methomyl je vysoce toxická sloučenina zařazená v EPA do I. třídy toxicity kvůli jeho vysoké akutní toxicitě k lidem. LD 50 ústní cestou pro krysy je mg/kg. Symptony po vystavení účinky methomylu jsou podobné těm, které způsobují ostatní karbamáty inhibitory cholinesterázy. Methomyl u člověka rychle proniká přes kůži, plíce a gastrointestinální plochu. Hromadí se v tkáních, kde pozměňuje funkci cholinesterázy a dalších enzymů. Methomyl nebyl klasifikován jako karcinogen, mutagen ani látka pozměňující reprodukční funkce. Methomyl je prudce jedovatý pro ptáky a včely, mírně jedovatý pro ryby. Poločas rozpadu v půdě je 14 dní, v povrchových vodách přibližně 6 dní a 25 týdnů v podzemích vodách. Propoxur je použitelný pro různé druhy hmyzu- sací a žravý hmyz, mravenci, mouchy, krikety, moskyti. LD 50 per os u krsy je 100 mg/kg. Vytrvalost v půdě je udávána mezi dny. Toxický je jako u předešlého karbamátu pro včely a ptáky, menší toxicita je vykazováno pro vodní organismy. Propoxur je hydrolyzován a pohlcován ve vodě v poměru 1,5 % denně v 1 % vodném roztoku o ph 7. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; Methiocarb je zvláště účinným moluskocidem (hubící hlemýždě a slimáky). Připravuje se ve formě peletek, které zajišťují ochranu proti těmto škůdcům v množství přibližně 5 kg/ha. Methiocarb má vysokou akutní toxicitu, není charakterizován jako mutagen nebo karcinogen. Z výzkumu vyplývá, že je potenciálním kontaminantem podzemních vod. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985) Bendiocarb je používán proti hubení moskytů, much, mravenců, vos, blech, švábů, karasu stříbřitého a dalšímu škodlivému hmyzu v domovech, potravinových skladovacích prostorech a průmyslových provozech. Bendiocarb je účinným moluskocidem, čehož se využívá k moření osiva cukrovky a kukuřice. Akutní toxicita pro krysy orálním požitím je mg/kg. Bendiocarb je toxický pro včely, mírně pro ptáky a vodní organismy. Poločas rozpadu v půdě kolísá dle druhu půdy od 1 do 4 týdnů. Bediocarb se nehromadí ve vodě a není toxický pro rostlinu při správném použití. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; Ethiofencarb je specifický systémový aficid. Požerový a dotykový nervový jed. Sloučenina je nebezpečná pro slunéčko dvoutečné (Adalia bipunctata). 20

21 Ethionfencarb není charakterizován jako karcinogen, mutagen nebo kontaminant přírodních zdrojů. ( B. Oximy Aldicard systémový insekticid a nematocid usmrcující savý a žravý hmyz, roztoče i volně žijící půdní, stonková i listová háďátka jako požerový, dotykový a dýchací nervový jed. Nenarušuje mikrobiální činnost půdy. Hubí dešťovky a ostatní kroužkovité červy. Proniká do spodních i povrchových vod. Toxický pro vodní živočichy a divokou zvěř, toxicita LD 50 (orálně) pro krysy je 1 mg/kg. Oxamyl má insekticidní a nematocidní a akaricidní účinek proti širokému spektru hmyzu. Látka vysoce účinná proti půdním háďátkům, kterým brání vniknout do kořenů rostliny, ale vajíčka, emybryony, ani larvy chráněné obalem cysty neusmrtí. Oxamyl je prudce jedovatý při ústním požití 5,4 mg/kg pro krysy, proto je také zařazen do I. třídy toxicity. Vysoké toxické účinky má na ptactvo a včelstvo,mírnou toxicitu vykazuje u vodních organismů. Poločas rozpadu v půdě je 4-20 dnů. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; Přirozené insekticidy Rostliny se vyvíjely přes 400 miliónů let a v boji proti hmyzu si vytvořily řadu ochranných mechanismů, repelenci a insekticidnost. Přírodní insekticidní látky jsou obsaženy ve velkém počtu různých rostlinných druhů. Ukázalo se však, že určité extrakty působí jako cenné kontaktní insekticidy a mají tu výhodu, že jejich používání nevede k výskytu rezistentních kmenů v takové míře, jak tomu je při aplikaci insekticidů připravených synteticky. Některé přírodní insekticidy si dodnes zachovaly svůj význam. Patří k nim zejména nikotin, derris (rotenon) a pyrethrum, které je z nich nejdůležitější. Nikotin obsažený v tabákové rostlině byl přivezen do Evropy v 16. století. Nejprve byl využíván ke kouření ale již koncem 17. století byl použit vodný extrakt tabákových listů k hubení savého hmyzu na zahradních rostlinách. Nikotin účinkuje jako 21

22 neperzistentní kontaktní insekticid na mšice, klopušky, vrtalky zahradní, obaleče jablečného a třásněnky v ochraně řady různých druhů. Pro poměrně velkou toxicitu pro savce LD 50 krysy (orálně) 50 mg/kg a nedostatečnou účinnost při chladném počasí byl nahrazen syntetickými insekticidy. (Cremlyn, 1985) Vzhledem k vysoké toxicitě nikotinu a vysokému riziku pro hospodářská a užitková zvířata a zejména pro osoby s ním manipulující bylo jeho užívání jako insekticidu zastaveno. (Neumann, 1990) Rotenoidy tvoří skupinu insekticidních látek, které se vyskytují v kořenech rostliny Derris elliptica (z Východní Indie a Malajsie) a jednoho druhu Lonchocarpus (z Jižní Ameriky). Rotenoidy lze získat rozemletím kořenů a smícháním s minerálním zřeďovadlem nebo extrakcí organickými rozpouštědly. Při extrakci se urychluje rozklad na produkty s malou insekticidní účinností. Rotenoidy jsou jedovaté pro ryby a mnoho druhů hmyzu a téměř neškodné pro většinu teplokrevných živočichů. Rotenon je mimořádně bezpečný zahradní insekticid, protože je odbouráván účinkem světla a vzduchu a nezanechává rezidua, LD 50 (orálně) pro krysy 135 mg/kg. Pyrethroidy tvoří účinná látka pyrethrum z květů kopretiny starčkolisté Chrysanthemum cinerariaefolium rostoucí v oblasti Keni, Tanzanie, Rwandy, Ekvádoru a Japonska. Jsou to estery ketoalkoholů pyrethrolonu a cinerolonu s kyselinou chryzantémovou nebo s kyselinou pyrethrovou. Jejich insekticidní účinnost je vysoká. U hmyzu vyvolávají vysoký, téměř okamžitý knock-down efekt, spočívající v rychlé obrně motorických funkcí a znehybnění zasažených cílových organismů. Vůči teplokrevným organismům jsou extrémně nízko toxické, LD 50 per os u skotu je 1,5 g/kg ž.hm. Syntetické pyrethroidy jsou průmyslově vyráběné analogy pyrethroidů přirozených. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985) Syntetické pyretroidy jsou látky fotostabilní a termostabilní, ve vodě jen nepatrně rozpustné. Tyto látky jsou lipofilní, nepronikají do rostlinných pletiv, ale váží se na kutikulu rostlin. Nejsou smývány deštěm. Pyrethroidy účinkují rychleji a po delší dobu, dokonce i v menších dávkách než organofosfáty nebo karbamáty. Jedno ošetření pyrethroidy je schopno nahradit dvě ošetření pyretroidy nebo karbamáty. Později vyvinuté pyretroidy (cyhalothrin, flucythrinát, cyfluthrin, acrinathrin, difenthrin, fenpropanthrin, fluvanilát) účinkují akaracidně. 22

23 V ČR mezi registrované syntetické pyrethroidy patří permethrin a deltametrin i ve svých izomerech. Ostatní uvedené látky nejsou registrovány. Allethrin patří v EPA do III. třídy mírná toxicita. Toxicita allethrinu kolísá podle druhu izomer a pohlaví. LD 50 per o pro samce krysy je 1100 mg/kg, pro samičku krysy je 685 mg/kg. Allethrin je za určitých podmínek mutagenní v bakteriích Salmonella typhinurium. Pro ptáky je prakticky netoxický, lehce toxický je pro včely a ryby. Rybí citlivost na pyretheroidy může být vysvětlena jejich relativně pomalým metabolismem a vyloučením těchto látek. Resmethrin je taktéž zařazen do III. třídy EPA. LD 50 per os pro technický resemethrin mg/kg krysy. Resemethrin je velmi toxický pro včely a ryby, prakticky netoxický pro ptáky. V půdním prostředí je mírně vytrvalý, odhadovaný poločas rozpadu je 30 dnů. Resemethrin může prostoupit do povrchových vod. Poločas rozpadu ve vodě je 36,5 dne. Permethrin účinkuje na široké spektrum hmyzu a používá se například na: ořechy, bavlnu, ovoce i zeleninu, brambory a obiloviny. Účinky permethrinu nepůsobí na svilušky, po opakovaném ošetření ovocných dřevin rozvoj svilušek podporuje. Akutní toxicita (per os) pro technický permethrin je mg/kg krysy. Permethrin jako i ostatní pyretroidy jsou toxické pro vodní organismy. Permethrin 40/60 (poměr isomerů 40% cis: 60 % trans) Permethrin 25/75 (poměr isomerů 25% cis: 75 % trans) Fenvalerát hubí pohyblivé jedince savého a žravého hmyzu po dobu 3 4 týdnů. Neusmrcuje svilušky, na které má stejný účinek jako předešlý pyretroid. Deltamethrin je účinný proti mšicím, píďalkám, červcům, molicím. Aplikuje se na ovocné dřeviny, hrách, okurky, rajčata, okrasné rostliny. LD 50 (per os) mg/kg. Včely hynou po přímém zásahu přípravku. Rezidua deltametrinu v běžně používaných dávkách odpuzují včely po dobu 1 až 5 dnů. V půdě nastává degradace deltamethrinu během 1 2 týdnů. V rostlinách po deseti dnech nejsou pozorována žádná rezidua. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985;

24 Anorganické insekticidy Tvoří skupina pesticidů, které v současné době nemají uplatnění pro vysokou a neselektivní toxicitu a vysoké riziko kontaminace zemědělských produktů a biosféry jejich reziduí. Mezi anorganické látky zařídíme sloučeniny arzénu, fluoru, barya, síry a i dalších. Pařížská zeleň je směs arzenitanu a octanu měďnatého. Dalšími využívanými sloučeninami byly arzenitan sodný, arseničnan vápenatý a arzeničnan olovnatý, hydrogenarseničnan olovnatý, fluorohlinitan sodný a chlorid barnatý využívané v ovocných sadech nebo k hubení mandelinky bramborové. K hubení hlemýžďů přenášejících motolici se využíval síran měďnatý. Vzhledem k vysoké fytotoxicitě měďnatého iontu je velmi problematické dosáhnout účinného vyhubení hlemýžďů bez značného poškození travního porostu. Anorganické pesticidy jsou pod svým specifickým kódem zapsány na seznam nebezpečných odpadů. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; Ostatní insekticidy V této kategorii je z uvedených chemických látek registrován v ČR pouze oxid siřičitý, v účinnosti jako fungicid nikoli insekticid. A. Plyny a těkavé kapaliny obsahující halogeny Metylbromid je pesticid s vícestranným využitím. Při aplikaci do půdy se používá jako fungicid, jinak se požívá jako insekticid či k hubení hlodavců. Byl zařazen na seznam látek poškozujících ozónovou vrstvu Země. Česká republika jako ostatní státy EU vyloučila metylbromid z běžného použití k 1. lednu Etylendibromid 1,2-dibromo-3-chlorpropan 24

25 B. Plyny a těkavé kapaliny neobsahující halogeny Etylenoxid patří do skupiny těkavých organických látek. Etylenoxid je toxický pro savce, hmyz i pro rostliny. Pokud dojde k velkému úniku této látky do životního prostředí, způsobují výrazné škody v postiženém okolí. Dá se předpokládat, že větší úniky této látky do vody mohou způsobit významné škody na místní rybí populaci. Nepředpokládá se jeho biokumulace v životním prostředí. Potenciálně může ohrožovat lidské zdraví, může mít karcinogenní účinek. Formaldehyd je nejhojněji zastoupenou sloučeninou v atmosféře. Má karcinogenní a mutagenní účinky, které byly prokázané nejen na lidech, ale i na zvířatech. Limity jsou stanoveny vyhláškami Ministerstva zdravotnictví pro pitnou vodu 376/200 Sb. a pro vnější a vnitřní prostory 6/2003 Sb., dále mezinárodním protokolem o těkavých organických látkách. Kyanovodík je v závislosti na fyzikálních podmínkách plynem, kapalinou nebo pevnou látkou. Kyanovodík je silným jedem, který přerušuje přívod kyslíku a oxidační procesy. Na svoji obranu ho využívají kyanogenní rostliny (hořké mandle, pecky od meruněk, maniok). Nařízení vlády 178/2001 Sb. stanovuje podmínky pro ochranu zdraví na pracovišti. V mezinárodních úmluvách je kyanovodík uveden na seznamu látek o zákazu vývoje, hromadění, výroby, zásob a použití chemických zbraní a jejich zničení z roku Fosfan Oxid siřičitý Metylizokyanák (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; Herbicidy Plevele jsou rostliny rostoucí z hlediska člověka na nežádoucím místě. Herbicidy jsou látky určené k ničení nebo potlačení růstu plevelů. Totální herbicidy ničí všechny rostliny, se kterými přijdou do kontaktu, zatímco selektivní herbicidy jsou účinné jen vůči některým druhům rostlin. Jejich způsoby účinku jsou ve stimulaci růstu, inhibici fotosyntézy, inhibici syntézy aminokyselin, inhibici růstu nebo inhibici biosyntézy 25

26 karotenoidů. Zvláštní skupiny herbicidů tvoří arboricidy, látky určené k ničení porostů keřů a stromů. V rámci skupiny herbicidů jsou začleněny i defoliační a desikační látky určené k řízenému přerušení vegetace desikací a defoliací nadzemních částí rostlin, tedy chemicky vyvolané usychání zelených částí rostlin nebo jejich odlistění. Herbicidy lze klasifikovat podle chemické struktury jako : 1. Deriváty fenoxyalkanových kyselin 2. Herbicidní deriváty močoviny 3. Triazinové herbicidy 4. Herbicidní amonné báze 5. Deriváty nitroanilinu a nitrofenolu 6. Chlorované karboxylové kyseliny 7. Karbamidany 8. Thiokarbamidany 9. Herbicidní amidy, anilidy a nitrily 10. Ostatní herbicidy (Neumann,1990) Deriváty fenoxyalkanových kyselin Objev fenoxyoctový herbicidů počal již v roce 1934 poukázáním na ovlivnění dlouživého růstu rostlin 3-indolyloctovou kyselinou neboli IAA. Izolace auxinu (IAA) z rostlin stimulovala hledání dalších sloučenin s podobnou strukturou, které by se při zachování vlivu na růst rostliny metabolizovaly pomaleji než IAA. V roce 1942 byl prokázaný účinek 2,4-dichlorfenoxyoctové kyseliny. Vnější aplikace 2,4-D způsobí abnormální, chorobný růst rostlin, který končí jejich odumřením a je dán tím, že 2,4-D nepodléhá vnitřní regulaci v rostlině jako IAA. Tento objev byl skutečným počátkem průmyslové výroby organických herbicidů, neboť předchozí byly většinou látky anorganické. (Cremlyn, 1985) Fenoxyherbicidy jsou nebezpečné vzhledem k příměsi dioxinu, který je jedním z nejtoxičtějších nízkomolekulárních jedů (LD 50 u morčete per os 20 µg/kg) se širokým spektrem pozdních následků. Jeho nebezpečnost spočívá v tom, že se může hromadit v 26

27 lidském těle. Dioxin vzniká nejen při výrobě fenoxyherbicidů, ale i při průmyslově prováděných chloracích a spalování komunálního odpadu. ( Účinné látky patřící do této kategorie nejsou v současné době registrovány pro používání kromě MCPA. 2,4-dichlorfenoxyoctová kyselina je mírně toxický herbicid, ale prudce je jedovatý při kontaktu s oční sliznicí. 2,4-D pracuje jako systémový herbicid, účinnější proti širokolistým dvouděložným rostlinám než proti jednoděložným rostlinám. LD 50 (ústně) se pohybuje mezi mg/kg u krysy. 2,4-D má potenciální mutagenní a karcinogenní potenciál. Divoké ptactvo je na tento herbicid mírně toxické. Některé formulace jsou prudce jedovaté pro ryby. Mírné dávky 2,4-D zhoršují produkci u včel. Poločas rozpadu v půdě je nízký (7 dnů). Ve vodním prostředí je poločas rozpadu jeden až několik týdnů v závislosti na usazeninách, náplavách a okysličení vody. 4-chlor-2-methylfenoxyoctová kyselina má podobný účinek jako předcházející 2,4 D. Účinkuje jako systémový, postemergentní, mírně toxický herbicid. Využívá se na jednoleté i víceleté plevele v obilninách, vinné révě, bramborách nebo hrášku. Tento herbicid je kompatibilní s jinými sloučeninami a může být použitý ve formulaci i s jinými produkty. Toxicita pro technický výrobek se pro krysy pohybuje mezi hodnotami mg/kg (per os). Sloučenina je mírně toxická pro ptactvo a sladkovodní ryby. 2,4,5-trichlorfenoxyoctová kyselina má mírnou akutní toxicitu, LD 50 per os krysy mg/kg. 2,4,5-T neničí pouze plevelné rostliny, ale nepříznivě působí na některé rostliny, snižuje jejich klíčivost a brzdí růst. Toxický je pro vodní organismy. 2,4,5-T je karcinogenní látka podezřelá z ovlivnění funkce endokrinní soustavy, zvláště štítné žlázy. 2,4,5-T se používá ve formě svých solí. 2-metyl-4-chlorfenoxyoctová kyselina má uplatnění pro hubení širokolistých plevelů v obilovinách, chřestu a na pastvinách při postemergentní aplikaci. Výhodou je, že její sodná sůl je mnohem rozpustnějí než sodná sůl 2,4-D. Deriváty kyseliny chlorfenoxymáselné: Kyselina 2,4-dichlorfenoxymáselná (2,4- DB) a kyselina 4-(4 chlor-2-methylfenoxy) máselná. (Dvořák,Smutný, 2003; Neumann, 1990; Cremlyn, 1985; 27

28 Herbicidní deriváty močoviny Po fenoxyoctoých kyselinách patří mezi nejrozšířenější herbicidy. Aplikují se proti řadě jednoletých plevelů v přirozeně odolných plodinách v bramborách, pórku, mrkvi, pastináku. V České republice je registrovanou látkou isoproturon a chlorotoluron, ostatní látky již nejsou používané. Diuron je neselektivní fenylmočovinový herbicid. Používá se na ochranu plodin (obilniny, ovoce, ořechy, okrasné dřeviny, cukrová třtina a bavlna). Jako přísada v nátěrech působí i proti plísním. Může být také obsažen v antivegetativních nátěrových hmotách, kde zesiluje biocidní účinek mědi. Průměrný poločas rozpadu v půdě je 90 dní, kde je poměrně mobilní látkou a může se tedy vyluhovat do podzemních i povrchových vod. Diuron je schopný se v půdě transportovat i na větší vzdálenosti. Diuron je toxický pro ryby. V rámci těchto okolností je regulován Nařízením Evropského parlamentu a Rady č. 166/2006. Linuron je mírně toxická látka zařazená do III. třídy toxicity. Akutní toxicita per os mg/kg krysy. Linuron může mít potenciálně mutagenní a karcinogenní účinky. Mírná toxicita je vykazována pro ptactvo a vodní organismy, netoxický pro včely. Linuron je mírně vytrvalý v půdě s poločasem rozpadu dnů v závislost na složení půdy a na fyzikálních podmínkách. Linuron je mírně rozpustný ve vodě. ( Chlorbromuron není toxická sloučenina. Nejsou dostupné informace, že by chlorbromuron měl mutagenní nebo karcinogenní účinky. ( Isoproturon je užívaný zejména pro ochranu máku a obilovin, účinná látka především proti chundelce, metlici, psárce polní. Půdou je absorbován jen slabě a zůstává mobilní s možností migrace do podzemí vody. Ve vodném prostředí podléhá pomalé hydrolýze s poločasem rozpadu 30 dní, v půdě je poločas rozpadu 40 dní. Isoproturon je velmi toxický pro vodní organismy. ( Chlorotoluron je prakticky netoxická sloučenina. Mírně toxická pro vodní organismy. Látka proniká do povrchových i podzemních vod, ale není klasifikovaná jako kontaminant vodního prostředí. ( 28

29 Herbicidy triazinové Vykazují systémový účinek a určitou selektivnost účinku. Podobně jako v případě močovin se jedná o perzistentní půdní herbicidy, které při větších koncentracích (5-20 kg/ha) působí jako totální herbicidy použitelné na průmyslových prostranstvích, cestách, apod., avšak v menších koncentracích (1-4 kg/ha) jimi lze selektivně hubit řadu klíčících plevelů např. ve fazolích, kukuřici, chřestu, jahodách, kolem ovocných keřů. Jsou přijímány kořeny vzcházejících plevelů a způsobují jejich žloutnutí a hynutí. V organismu zvířat působí poruchy četných biochemických procesů (poruchy systému pyrimidinových bází, poruchy systému transferáz glutationu, poruchy glykolýzy, krvetvorby a další). V současnosti patří mezi registrované přípravky z této kategorie terbuthylazine. (Neumann, 2003; Cremlyn, 1985) Simazin se aplikoval na ochranu plodin s dlouhými kořeny, např. artyčoky, kukuřice, cukrová třtina, čaj, olivy, citrusy nebo boby. Využití měl i v lesnictví a pro kontrolu řas v rybnících, bazénech, chladících zařízeních. V půdě je středně perzistentní, zůstává dní. V České republice se používal zejména ošetření brambor, vojtěšky, sadů, vinic, chmelnic, jahodníků. Atrazin se využíval na dvouděložné plevele působící jako inhibitor fotosyntézy. V České republice již není registrován žádný přípravek na ochranu rostlin s obsahem atrazinu. Atrazin a jeho deriváty se používají v dalších průmyslových procesech, včetně výroby barviv a výbušnin. ( Prometryn je mírně toxický herbicid, zařazený do II. nebo III. třídy toxicity v závislosti na formulaci (smáčitelné dispergované prášky nebo kapalné formulace). Prakticky netoxický je přes ústní cestu LD 50 krysy je mg/kg. Mírně toxický je přes kožní cestu. Prometryn není klasifikován jako mutagen, karcinogen nebo jako látka způsobující reprodukční změny. Prometryn není toxický pro ptáky, včely a žížaly. Mírnou toxicitu vykazuje pro vodní organismy. Poločas rozpadu v půdě je 1-3 měsíce. Ve vodním prostředí je vytrvalý více než 28 dní při různých teplotách i ph. Prometryn se jeví jako potenciální kontaminant vodního prostředí. V USA je řazen mezi nejpoužívanější herbicidy v roce Ametryn inhibuje fotosyntézu a i jiné enzymatické procesy v rostlině. EPA klasifikuje ametryn do III. třídy toxicity. Ametryn je mírně toxický pro lidi i pro zvířata, 29

30 LD 50 per os krysy 508 mg/kg. Studie ukázala, že ametryn není mutagenní, ale může zvýšit riziko rakoviny u lidí. V půdě je vytrvalým herbicidem s poločasem rozpadu dnů. Může se přes půdu absorbovat i do vody. Maximální koncentrace, která byla nalezena 0,1 µg/l v povrchové vodě a 450 µg/l v podzemní vodě ve 4 % ze vzorků. ( Terbuthylazine je klasifikován jako mírně toxická sloučenina. Používá se zejména proti jednoletým jednoděložným a dvouděložným plevelům v kukuřici. Účinná látka je přijímaná kořeny a listy plevelů. Mechanismus účinku je založen na inhibici fotosyntézy. ( Dvořák,Smutný, 2003) Herbididní amonné báze Tato skupina herbicidů je zastoupena desikanty a defolianty aplikovanými na povrch rostlin. Desikace a defoliace jsou chemicky vyvolané procesy sloužící k zasychání zelených částí rostlin (např. bramborové natě) nebo jejich odlistění (např. bavlníku před sklizní). (Cremlyn, 1985) Registrovanými účinnými látkami v ČR jsou diquat, paraquat, dimethipin a glufosinate. Diquat je mírně toxická sloučenina zařazená do II. třídy toxicity. Ohlášené LD 50 ústní hodnoty pro krysy 120 mg/kg. Dobytek je na diquat citlivý (LD mg/kg). Opakovaný nebo prodloužený kožní kontakt může způsobit zápal kůže a ve vysokých dávkách i systémové efekty v jiných častech organismu. Diquat je v půdě vysoce vytrvalý herbicid s poločasem rozpadu větším než 1000 dnů. Poločas rozpadu ve vodě je 48 hodin ve vodním sloupci, 160 dnů ve vodních usazeninách. Mikrobiální degradace a sluneční svělo hrají důležitou roli při rozpadu sloučeniny. Při pokusu v umělém jezeru po aplikaci na plevel 1 % diquatu zůstalo ve vodě a 19 % bylo adsorbováno usazeninami. (ww.extoxnet.cz) Dimethipin je mírně toxická sloučenina. Studiemi bylo zjištěno, že dimethipin je potenciálním karcinognem pro člověka a možným kontaminantem podzemní vody. Chemicky je zařazený jako defoliant a rostlinný růstový regulátor. Glufosinate amonium je kontaktní herbicid užívaný pro široký okruh plevelů. Glufosinate je izolovaný ze dvou druhů bakterií rodu Streptomyces. Látka inhibuje činnost enzymu glutamin-syntetázy, což zastavuje činnost fotosyntézy. Glufosinate je 30

31 klasifikovaný jako mírně toxický, III. třída toxicity (LD 50 per os krysy mg/kg, myši mg/kg. Organizace WHO/FAO stanovila doporučenou přijatelnou denní dávku potravinách jako 0,02 mg/kg, jelikož rezidua glufosinatu se mohou vyskytnou v bramborách, hrášku, játrech nebo ledvinách ze zvířat. Účinné látky diquat, dimethipin a glufosinate amonium jsou povolené látky k desikaci brambor v České republice. Paraquat je neselektivní herbicid. I přes toxické vlastnosti patří mezi nejpoužívanější pesticidy. V řadě vyspělých zemích je jeho používání zakázáno nebo omezeno. Zatímco rozvojové země běžně paraquat používají a spotřebují tak více jak dvě třetiny z celosvětové produkce paraquatu. V roce 2007 EU zrušila povolení používání paraquatu a přidala ho tak na seznam zakázaných látek. Nejčastěji bývá aplikován na pole s kukuřicí, sójou, rýží nebo zeleninou. Paraquat je vysoce toxická sloučenina mg/kg ž. hm. obecně. Sloučenina může zvyšovat riziko rakoviny u člověka. Paraquat je perzistentní organická látka s poločasem rozpadu více jak 1000 dní. Morfamquat je karbamoylderivátem paraquatu. Účinný proti širokolistým plevelům, neškodný pro traviny, takže ho lze použít k postemergentnímu hubení plevelů v obilovinách. (Cremlyn, 1985; Herbicidní deriváty nitroanilinu a nitrofenolu Nitroaminové herbicidy jsou látky aplikované na půdu. Vykazují nízkou toxicitu pro teplokrevné organismy, ale u ryb zapřičiňují toxické poškození. Rezidua se v půdě vyskytují několik týdnů až měsíců. O dinitroanilinových herbicidech se předpokládá, že inhibují dělení buněčného jádra a buňky. Dinitrofenoly způsobují přerušení oxidační fosforylace a inhibují tak syntézu ATP. Tento pochod probíhá i u savců, a proto jsou dinitrofenoly vysoce toxické pro savce. Z uvedených látek patří mezi Českou republikou registrované chemické látky trifluralin a nitrofen. (Neumann, 1990; Cremlyn, 1985) 31