ДЕРХАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

« ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ» МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

Курсова робота на тему:

«Визначення пестицидів у рослинній продукції»

Виконала

Ст. групи 7336-а__________________________________Юрченко Оксана Валеріївна

(шифр групи) (підпис і дата) (прізвище, ім’я, по батькові ) Науковий керівник доцент,к.фарм.н_________________Панасенко Тамара Володимирівна (посада) (підпис і дата) (прізвище, ім’я, по батькові )

Запоріжжя ,2009

Зміст

Перелік умовних скорочень____________________________________ 3

Вступ_______________________________________________________ 4

1. Вплив пестицидів на здоров’я людини__________________________ 5

2. Класифікація пестицидів:_____________________________________ 6

2.1 Виробнича_______________________________________________ 7

2.2 Хімічна__________________________________________________ 9

2.3 Гігієнічна________________________________________________ 11

3. Проблеми аналітичної хімії пестицидів__________________________16

4. Методи визначення пестицидів:________________________________19

4.1 Рідко-рідинна екстракція____________________________________19

4.2 Твердофазна екстракція_____________________________________20

4.3 Методика визначення хлорорганічних пестицидів в капусті, картоплі і яблуках методом газорідинної хроматографії_______________________ 21

4.4 Метод капілярного електрофорезу____________________________ 22

5. Охорона навколишнього середовища при використанні пестицидів__ 33

Висновки_____________________________________________________ 37

Список використаної літератури__________________________________38

Перелік умовних скорочень

ГХЦГ- гексохлорциклогексан

ГХ- газова хроматографія

ВЕРХ- високоефективна рідина хроматографія

ТШХ-тонкошарова хроматографія

КЕ- капілярний електрофорез

РРЕ- рідко-рідинна екстракція

ТФЕ- твердофазна екстракція

БуХЕ- бутирілхолінестераза

ДДВФ- диметил,2,2-дихлорвініл фосфат

ГДК- Гранично допустима концентрація

ПАР- поверхнево-активні речовини

МДН- максимально допустима норма

ДДД- дихлордифенілдихлоретан

ДДЕ- дихлордифенілетилена

ФКК- хлорфеноксикарбонові кислоти

ГРХ- газоворідинна хроматографія

ДХФ- дихлорфенол

Вступ

Актуальність теми

У нашій країні застосування пестицидів вже зараз дозволяє сільському господарству збільшити виробництво зерна на 18-22 млн.тон, картоплі на 10-11, цукрового буряка на 15, бавовни на 2-3, плодів і ягід на 6-6,5 млн.тон.

Але разом з цим пестициди досить токсичні для здоров’я людини.Тому визначення залишкової кількості пестицидів в харчових продуктах, грунтах, річковій і озерній воді, в рівній мірі як і в тканинах організмів людини і тварин, є досить актуальним і вельми важливим завданням для збереження здоров'я людей.

Метою роботи є вивченняметодів визначення пестицидів в рослинній продукції.В літературі відомі і широко використовувані методи визначення пестицидів, зокрема: рідко-рідинна екстракція, твердрфазна екстракція, газорідинна хроматографія, капілярний електрофорез.

Складність визначення пестицидів полягає в тому, що необхідно визначати дуже низькі концентрації пестицидів у присутності величезної кількості компонентів матриці. Це визначає необхідність добиватися не тільки максимальної чутливості використовуваного для цих аналізів устаткування, але і високої селективності. Використання таких методів відкриває нові горизонти в аналізі таких важливих сполук як пестициди .

1 Вплив пестицидів на здоров’я людини

Всі пестициди — біологічно активні речовини, що володіють, більш або менш вираженими|виказувати| токсичними властивостями як по відношенню| до цільових, так і нецільових організмів. Деякі з них порівняно| токсичні для людини навіть при одноразовій|однократній| дії на організм; несприятливий вплив інших може виявлятися в резуль­таті| багатократного|багаторазового| контакту через тривалий період часу після|потім| припинення роботи з|із| хімічними засобами|коштами| захисту рослин. Потрапляючи тими або іншими шляхами|коліями| в організм, вони можуть негативно|заперечний|, впливати на здоров'я населення.

У вирішенні проблеми дії пестицидів на здоров'я першочергову увагу необхідно приділяти безпеці продукції сільського господарства, оскільки із загальної кількості пестицидів, що потрапляють в організм людини з навколишнього середовища, більше 90% доводиться на продукти харчування.

Екологічна безпека продукції сільського господарства може бути досягнута:

• при використанні принципів «екологізації» сільського господарства;

• при розвитку гідропонного вирощування продукції рослинництва;

• при застосуванні|вживанні| електрофізичних|електрофізика| методів для підвищення ефективності заходів щодо протравлення|протруювати|| насіння, активуванню їх життєдіяльності, збільшенню врожайності;

• при очищенні|очистці| грунту від экотоксикантів| і так далі

Разом з цим, вирішення проблеми безпеки сільськогосподарської продукції тісним чином пов'язане з проблемою стійкого розвитку,стійкий розвиток території якої-небудь держави розуміється як збалансоване вирішення соціально-економічних завдань, проблем збереження сприятливого навколишнього середовища і природно-ресурсного потенціалу в цілях задоволення потреб нинішнього і майбутніх поколінь людей. Під показниками стійкого розвитку маються на увазі узагальнені фактичні (або прогнозовані) дані, що характеризують якість життя, рівень технічного розвитку і екологічного благополуччя.

2 Класифікація пестицидів

Хімічні засоби|кошти| захисту рослин в даний час|нині| є|з'являються| невід'ємною частиною|часткою| технологій обробітку сільськогосподарських культур у всьому світі. Вони широко застосовуються також в процесі зберігання і транспортування готової продукції, при дезинсекції і дезинфекції приміщень|помешкань|. Вся різноманітність хімічних і мікробіологічних засобів|коштів| захисту рослин об'єднана|з'єднана| під єдиною назвою - пестициди, від латів. pest| (чума, зараза) і cidos| (вбивати).

В даний час існує достатньо обширний список пестицидів і агрохімікатів, дозволених до застосування на певний рік. Наприклад, для захисту насінних посівів картоплі від шкідників рекомендовано більше 20 препаратів. Такий широкий асортимент представлених на сучасному ринку пестицидів ставить проблему вибору препарату з оптимальними властивостями і оптимальною ціною, причому вирішення цієї проблеми вимагає міцних знань біології шкідливих організмів, технології обробітку культур і властивостей пестицидів.

При обгрунтуванні вибору найбільш ефективних пестицидів необхідно керуватися найважливішими вимогами, витікаючими з особливостей пестицидів. Для застосування в сільському господарстві слід вибирати пестициди з наступними характеристиками:

1. середньо і малотоксичні для людини і теплокровних тварин;

2. що розкладаються в природних умовах на нетоксичні компоненти в межах вегетаційного терміну розвитку культури;

3. з високою активністю і широким спектром дії проти комплексу шкідників;

4. з відносно низькими дозами витрати речовини, що діє;

5. економічно ефективні.

Потреба в пестицидах залежить від об'єму|обсягу| захисних робіт і визначається згідно|згідно з| довгостроковим прогнозам появи і розповсюдження|поширення| шкідливих об'єктів. Визначення потреби в пестицидах здійснюється в 2 етапи. На першому етапі проводиться науково обгрунтований вибір найбільш ефективних препаратів, із|із| загального|спільного| числа рекомендованих, причому орієнтуватися необхідно не на торгові|торгівельні| назви препарату, а на речовину, що діє, оскільки на основі однієї і тієї ж речовини на ринку можуть бути представлені|уявляти| декілька препаратів. Тут слід враховувати технологічні особливості препаратів, і його препаративну| форму. Наприклад, коли на основі однієї речовини, що діє, випускається декілька препаративных| форм і перевага|преференція| віддається недорогому порошку, що змочується, з|із| поганою гранулометричною характеристикою. При цьому збільшуються витрати|затрати| часу і засобів|коштів| при проведенні обприскування за необхідністю зважувати|важити| препарат, розводити його заздалегідь в малій тарі, зупинятися із-за систематичних засорів| наконечників.Для скорочення витрат на придбання препарату слід звертати увагу на пестициди, що поставляються безпосередньо фірмою-виробником.

2.1 Виробнича класифікація.

Залежно від мети|цілі| і направ­ления| використання,пестициди |розділяються на наступні|слідуючі| основні групи:

акаріциди — для боротьби з рослиноїдними кліщами;

альгіциди — для знищення водоростей і іншої смітної рослинності у водоймищах;

антигельмінти — для боротьби з паразитичними черв'яками у тварин;

антирезистенти — спеціальні добавки, що знижують стійкість комах до окремих речовин;

антисептики — для оберігання дерев'яних й інших неметалічних матеріалів від руйнування мікроорганізмами;

арборициди — для знищення небажаної деревної і чагарникової рослинності;

атрактанти — загальна назва речовин, що привертають комах;

афіциди — 'препараты для боротьби з тлями;

бактерициди — для боротьби з бактеріями і бактерійними хворобами рослин;

гаметоциди — речовини, що викликають стерильність бур'янів;

гербіциди — для боротьби із смітними рослинами;

десиканти — для підсушуванні рослин;

дефоліанти — для видалення листя;

зооциди, або родентициди— для боротьби з гризунами;

інсектициди — г для боротьби з шкідливими комахами;

лімациди, або моллюскоциди, - для боротьби з різними молюсками, зокрема брюхоногими;

ларвіциди. — для знищення личинок і гусениць комах;

нематоциди — для боротьби з круглими черв'яками (нематодами);

овіциди — хімічні препарати, що вбивають яйця комах;

регулятори зростання — речовини, що впливають на зростання і розвиток рослин;

репеленти — для відлякування комах;

сінергісти — добавки, що викликають посилення дії інсектицидів;

фуміганти —речовини, вживані в паро- або газоподібному стані для знищення шкідників і збудників хвороб рослин;

фунгіциди. — для боротьби з грибними хворобами рослин і різними грибами.

По характеру|вдачі| проникнення в організм комах інсектициди ділятся| на такі основні підгрупи: контактні — що вбивають комах при контакті з|із| будь-якою частиною|часткою| тіла; кишкові — проника­ючі| в організм комахи через органи живлення|харчування| і що вбивають його в результаті|унаслідок| надходження|вступу| в кишечник; системні - здатні|здібні| пересуватися| по судинній системі рослин і знищувати комах в результаті|унаслідок| використання ними таких рослин в їжу; фуміган­ти| — проникаючі|проникні| в організм комахи через органи дихання.

Більшість препаратів можуть потрапляти в організм комахи різними шляхами|коліями|. Такі препарати відносяться до тієї або іншої групи по основному шляху|колії| надходження|вступу|. Наприклад, гамма|гамма-гексахлорциклогексан|-ізомер ГХЦГ (ліндан) надає|робить| контактне, кишкове і фумігантну| дію, але|та| його зазвичай|звично| відносять до контактних отрут. Деякі препарати викликають|спричиняють| загибель комах не в результаті|унаслідок| проникнення в організм, а унаслідок|внаслідок| фізичних| причин —закупорки| дихальних шляхів|колій|.До таких препаратів відносяться, наприклад, мінеральні масла|мастила|.

Фунгіциди розділяються на дві основні групи: для боротьби з|із| хворобами| вегетуючих рослин і для протравлення|протруювати| насіння.

Фунгіциди, які використовуются для боротьби з|із| хворобами вегетуючих рослин, у свою чергу|своєю чергою| діляться на препарати профілактичні| (оберігаючі|запобігати| рослини від хвороб) і діючі для лікування хворих рослин. Серед фунгіцидів також є|наявний| препарати контактної і системної дії.

До фунгіцидів I часто відносяться антисептики і бактерициди, проте|однак| фунгіциди проявляють|виявляють| слабку|слабу| бактерицидну активність, що пояснюєтся| відмінністю обмінних|змінних| процесів в грибах і бактеріях.

По характеру|вдачі| дії гербіциди ділять на суцільні і вибіркові чи селективні. По зовнішніх ознаках дії їх розділяють на три підгрупи: контактні, системні, такі, що впливають на кор­еневу| систему і насіння. Гербіциди першої підгрупи вражають|приголомшують| ті частини|частки| рослин, на які потрапив|попадав| препарат; другий, пересуваючись по судинній| системі, вражають|приголомшують| всі рослини; третій|— знищують проростаюче насіння і коріння бур'янів. До гербіцидаів| часто відносять арборнциди| і альгіциди|. Особливе місце|місце-милю| займають|позичають| регулятори|регулювальники| зростання|зросту| рослин. При використанні останніх потрібний ретельний| гігієнічний відбір.

2.2 Хімічна класифікація.

Як пестициди застосовуються хімі­чні речовини, що входять в різні класи хімічних сполук: хлорорганічні — галоідпохідні аліциклічних вуглеводнів; галоідпохідні ароматичних вуглеводнів; галоідпохідні вуглеводнів аліфатично виражені;фосфорорганічні, ртуть-органічні; похідні карбамінової, тіо-| і дитіокарбамінові| (карбамати|); оцетової|оцтової| і масляної|олійної| кислот, сім-тріазіна|, сечовини і гуанідину, фенолу; ціаністі сполуки|сполучення|; похідні роданістводневої| кислоти; препарати міді; препарати сірки; синтетичні піретроїди|, органічні металовмісні| сполуки.

Застосовуються препарати і інших класів або груп сполук: формалін, мінеральні масла і ін.

Речовини — представники одного і того ж класу — володіють різними| пестицидними і токсичними властивостями, хоча і близькі по структурі|. Кожна речовина має свої характерні|вдача| особливості і відрізняются| від споріднених|родинних| йому рідше по спрямованості, частіше — по силі пестицидної| і токсичної дії. Не дивлячись на|незважаючи на| вказані відмінності у представників одного і того ж класу сполук|сполучень| є|наявний| схожі властивості і вельми|дуже| часто одні і ті ж первинні механізми дії.

До хімічних речовин, які використовуються або пропонуються для захисту рослин, пред'являються суворо певні вимоги:

пестицидна ефективність— вони повинні знищувати шкідливих комах, збудників хвороб рослин, смітну рослинність і інші шкідливі об'єкти відповідно своєму призначенню і не надавати шкідливої дії на корисну флору і фауну;

економічна ефективність — витрати на застосування пестицидного препарату повинні бути значно меньшими, чим вартість додатково отримуваної сільськогосподарської продукції у зв'язку з його використанням;

задовольняти гігієнічні вимоги — не заподіювати шкоди здоров'ю населення в період застосування і у далекому майбутньому.

Вимоги економічної ефективності не дозволяють використовувати як пестициди дорогі хімічно чисті сполуки|сполучення|, тому,що| вживані препарати можуть містити|утримувати| домішки|нечистоти|, які в окремих| випадках токсичніші|токсичні|, ніж речовина, що діє. Наявність домішок|нечистот| і їх токсичних| властивостей враховуються при розробці гігієнічних| регламентів застосування|вживання| того або іншого препарату. Тому для профілактики порушень здоров'я населення необхідні відомості про токсичні властивості як препарату, так і можливих домішок|нечистот|.

На підставі даних про фізико-хімічні|фізико-хімічні| і токсичні властивості використовуваних пестицидних| препаратів, про залежність ступеня|міри| токсич­ності| їх від хімічної будови|споруди|, а також аналізу тих, що мали місце випадків| отруєння людей, причин забруднення зовнішнього середовища|середи| і харчових продуктів сформульовані наступні|слідуючі| гігієнічні вимоги до пестицидних| препаратів:

1. у сільському господарстві|, як правило, застосовуватися малотоксичні| для теплокровних тварин і людини препарати (винятково| складають тільки|лише| зооциди| |протрую, оскільки|тому що| на даний момент| не знайдені для вказаних цілей малотоксичні сполуки|сполучення|);

2. не повинні використовуватися стійкі речовини, що не розкладаються|розкладають| в природних умовах на не токсичні| компоненти протягом двох і більше| років;

3. не слід застосовувати препарати з|із| різко вираженою|виказувати| кумуляцією, тобто|цебто| здатністю|здібністю| затримуватися і накопичуватися в живих|жвавих| орга­нізмах| (у тому числі і (у організмі людини) навіть при попаданні в нікчемно|нікчемний| малих кількостях;

4. не допускаються до застосування|вживанню| речовини, якщо при попередному| вивченні їх встановлена|установлена| реальна небезпека канцерогенності, му|тагенності|, эмбріотоксичності| і алергенності.

Залежно від ступеня|міри| небезпеки пестициди діляться на слідуючі| групи гігієнічної класифікації ( табл. 1).

Цією класифікацією керуються при гігієнічній оцінці нових пестицидів, зіставлені| висновки|укладення| про можливість|спроможність| впровадження їх.