Эндрин - Endrin - Wikipedia

Эндрин
Endrin.svg
Эндрин-3D-шары.png
Имена
Название ИЮПАК
(1р,2S,3р,6S,7р,8S,9S,11р) -3,4,5,6,13,13-Гексахлор-10-оксапентацикло [6.3.1.13,6.02,7.09,11] тридец-4-ен
Другие имена
Мендрин, Соединение 269, (1aр,2S, 2аS,3S,6р, 6ар,7р, 7аS) -3,4,5,6,9,9-гексахлор-1a, 2,2a, 3,6,6a, 7,7a-октагидро-2,7: 3,6-диметанонафто [2,3-б] оксирен, 1,2,3,4,10,10-гексахлор-6,7-эпокси-1,4,4a, 5,6,7,8,8a-октагидро-1,4-эндо, эндо-5 , 8-диметанонафталин
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.000.705 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 200-775-7
КЕГГ
Номер RTECS
  • IO1575000
UNII
Номер ООН2761
Характеристики
C12ЧАС8Cl6О
Молярная масса380,907 г / моль
ВнешностьОт бесцветного до желтовато-коричневого кристаллического твердого вещества
Плотность1,77 г / см3 [1]
Температура плавления 200 ° С (392 ° F, 473 К) (разлагается)
0,23 мг / л[2]
Давление газа2,6 х 10-5 Па[1]
Опасности
Пиктограммы GHSGHS06: ТоксичноGHS08: Опасность для здоровьяGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSОпасность
H301, H310, H351, H372, H400, H410
P201, P202, P260, P262, P264, P270, P273, P280, P281, P301 + 310, P302 + 350, P308 + 313, P310, P314, P321, P322, P330, P361, P363, P391, P405, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгораниянегорючий [3]
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
3 мг / кг (перорально, обезьяны)
16 мг / кг (перорально, морская свинка)
10 мг / кг (перорально, хомяк)
3 мг / кг (перорально, крыса)
7 мг / кг (перорально, кролик)
1,4 мг / кг (перорально, мышь)[4]
5 мг / кг (кошка, перорально)[4]
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 0,1 мг / м3 [кожа][3]
REL (Рекомендуемые)
TWA 0,1 мг / м3 [кожа][3]
IDLH (Непосредственная опасность)
2 мг / м3[3]
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Эндрин является хлорорганические соединения с химическая формула C12ЧАС8Cl6O, впервые произведенный в 1950 г. Ракушка и Velsicol Chemical Corporation. В основном он использовался как инсектицид, также как и родентицид и убийство рыбы. Это бесцветное твердое вещество без запаха, хотя коммерческие образцы часто имеют не совсем белый цвет. Эндрин производился в виде эмульгируемого раствора, известного под коммерческим названием Endrex.[5] Комплекс стал печально известен как стойкий органический загрязнитель и по этой причине он запрещен во многих странах.[6]

В окружающей среде эндрин существует в виде либо альдегида эндрина, либо кетона эндрина и может быть обнаружен в основном в донных отложениях водоемов.[7][8] Воздействие эндрина может происходить при вдыхании, проглатывании веществ, содержащих это соединение, или при контакте с кожей.[7] Попадая в организм, он может накапливаться в жирах тела и действовать как нейротоксин на Центральная нервная система, которые могут вызвать судороги, судороги или даже смерть.[9]

Хотя эндрин в настоящее время не классифицируется как мутаген,[5] ни как человек канцероген, он по-прежнему является токсичным химическим веществом с другими вредными последствиями.[10] Из-за этих токсических эффектов производители к 1991 году полностью прекратили использование эндрина в Соединенных Штатах. Были высказаны опасения по поводу импорта продуктов питания, поскольку некоторые страны, возможно, все еще использовали эндрин в качестве пестицида.[7]

История

J. Hyman & Company впервые разработала эндрин в 1950 году. Shell International был лицензирован в США и Нидерландах на его производство. Велсикол был другим продюсером в Нидерландах. Эндрин использовался во всем мире до начала 1970-х годов. Из-за его токсичности он был запрещен или строго ограничен во многих странах. В 1982 году Shell прекратила производство.[5]

В 1962 году Shell в США продала примерно 2,3-4,5 миллиона килограммов эндрина. В 1970 г. Япония импортировала 72 000 кг эндрина. С 1963 по 1972 год Бали использовал от 171 до 10700 килограммов эндрина ежегодно для производства рисовые поля пока использование эндрина не было прекращено в 1972 году.[5] Тайвань сообщил о более высоких уровнях хлорорганические пестициды включая эндрин в образцах почвы рисовых полей, по сравнению с другими азиатскими странами, такими как Таиланд и Вьетнам. По оценкам, в 1950-1970-х годах в окружающую среду выбрасывалось более двух миллионов килограммов хлорорганических пестицидов в год. Эндрин был запрещен в США 10 октября 1984 года.[8] Тайвань запретил использование эндрина в качестве пестицида в 1971 году и отрегулировал его как токсичное химическое вещество в 1989 году.[11]

В мае 2004 г. Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях вступил в силу и включил эндрин в один из 12 начальных стойкие органические загрязнители (СОЗ), оказывающие неблагоприятное воздействие на человека и окружающую среду. Конвенция требует от участвующих сторон принятия мер по устранению или ограничению производства СОЗ.[12]

Производство

Синтез эндрина начинается с конденсации гексахлорциклопентадиен с винилхлорид. Затем продукт дегидрохлорированный. После реакции с циклопентадиен, изодрин сформирован. Эпоксид формирование путем добавления либо перуксусная кислота или же пербензойная кислота к изодрину является заключительным этапом синтеза эндрина.[5]

Эндрин - это стереоизомер из дильдрин[13] со сравнимыми свойствами, хотя эндрин легче разлагается[8]

Использовать

Эндрин был разработан в виде эмульгируемых концентратов (ЭК), смачиваемые порошки (WP), гранулы, полевые пыли (ППД) и пасты. Тогда продукт может быть наносится самолетом или с помощью ручных распылителей в различных составах.[14]

Эндрин использовался в основном в сельскохозяйственных целях. инсектицид на табак, яблони, хлопок, сахарный тростник, рис, крупы и зерно.[15] Он эффективен против множества видов, в том числе хлопковые совки, кукурузные мотыги, вырезать червей и травосборники.[16] Кроме того, эндрин использовался в качестве родентицида и авицид.[7] В Малайзии рыбные хозяйства использовали раствор эндрина в качестве убийство рыбы очистить шахтные бассейны и рыбные пруды от всей рыбы перед пополнением запасов.[17]

Исследование, проведенное с 1981 по 1983 год в США, было направлено на определение воздействия эндрина на нецелевые организмы при применении в качестве родентицид в садах. Было обнаружено, что большая часть диких животных в саду и вокруг него подвергается воздействию эндрина, причем на токсичность эндрина приходится более 24% зарегистрированных смертей птиц.[18] В конце концов, 10 октября 1984 года Эндрин был запрещен в США.[8]

Влияние на здоровье

Воздействие и метаболизм

Воздействие эндрина может происходить при вдыхании, проглатывании веществ, содержащих это соединение, или при контакте с кожей. Помимо вдыхания и контакта с кожей, младенцы могут подвергаться воздействию при проглатывании грудное молоко обнаженной женщины. В утробе, плод обнажается посредством плацента если мать подверглась разоблачению.[13][19]

Попадая в организм, эндрин метаболизируется в анти-12-гидроксиендрин и другие метаболиты, которые могут выводиться с мочой и калом. Обе анти-12-гидроксиендрин и его метаболит 12-кетоэндрин, вероятно, ответственны за токсичность эндрина.[7] Быстрый метаболизм эндрина в эти метаболиты затрудняет обнаружение самого эндрина, если только воздействие не очень велико.[13]

Неврологические эффекты

Симптомы отравления эндрином включают головную боль, головокружение, нервозность, спутанность сознания, тошноту, рвоту и судороги.[7] Острое отравление эндрином у человека поражает в первую очередь Центральная нервная система. Там он может действовать как нейротоксин который блокирует активность тормозных нейротрансмиттеры.[13] В случае острого воздействия это может привести к судорогам или даже смерти. Поскольку эндрин может накапливаться в жирах тела, острое отравление эндрином может привести к рецидивирующим припадкам при стрессоры вызвать высвобождение эндрина обратно в организм даже через несколько месяцев после прекращения первоначального воздействия.[9]

Люди, профессионально подвергающиеся воздействию эндрина, могут испытывать аномальные ЭЭГ показания, даже если они не проявляют никаких клинических симптомов, возможно, из-за повреждения мозговой ствол. Эти показания показывают двусторонний синхронный тета-волны с синхронным всплеск и волна комплексы. Нормализация показаний ЭЭГ может занять до одного месяца.[7]

Эффекты развития

Хотя воздействие эндрина не оказывает отрицательного воздействия на плодородие у млекопитающих наблюдается увеличение смертности плода у мышей, крыс и уток кряквы. У тех животных, которые пережили беременность, наблюдались аномалии развития, особенно у грызунов, матери которых подверглись воздействию эндрина на ранних сроках беременности. У хомяков количество случаев сросшихся ребер, волчья пасть, открытые глаза, перепончатые лапы и менингоэнцефалоцеле увеличились. Наряду с открытыми глазами и волчьей пастью, мыши развились со сросшимися ребрами и экзэнцефалия.[7] Сообщалось также о скелетных аномалиях у грызунов.[13]

Прочие эффекты

Было обнаружено, что более высокие дозы эндрина вызывают у грызунов следующее: некроз почечных канальцев; воспаление печени, жирная печень, и печень некроз; возможная деградация почек;[13] и снижение массы тела и увеличение массы тела.[7]

Эндрин очень токсичен для водных организмов, а именно: рыбы, водный беспозвоночные, и фитопланктон.[20] Было обнаружено оставаться в тканях зараженной рыбы на срок до одного месяца.[17]

Вспышка отравления в Пакистане в 1984 г.

С 14 июля по 26 сентября 1984 г. в 21 деревне и окрестностях произошла вспышка отравления эндрином. Талаганг, подрайон Провинция Пенджаб из Пакистан. Восемьдесят процентов из 194 известных случаев приходились на детей в возрасте до 15 лет. Отравленные люди имели припадки вместе с рвота, легочный застой, и гипоксия, в результате чего погибли 19 человек. У некоторых людей была низкая оценка лихорадка (37,8 ° C / 100 ° F, подмышечный ) после припадков. У более серьезно пострадавших людей рвота была меньше, но температура была выше, чем у менее пострадавших. Большинство пациентов можно контролировать менее чем за два часа с помощью диазепам, фенобарбитал, и атропин, хотя более серьезно пострадавшие пациенты требовали Общая анестезия. Восстановление заняло до двух дней. После лечения пациенты сообщили, что не помнят своих припадков. Вспышка затронула как мужчин, так и женщин.[21]

Судя по демографическим характеристикам пораженных людей и месту их проживания, вспышка, вероятно, была вызвана заражением продуктов питания эндрином.[22] Поскольку члены этих деревень редко контактировали друг с другом, следователи установили, что зараженные сахар, отправленный в деревни, был наиболее вероятной причиной, хотя не было найдено никаких достоверных доказательств, подтверждающих это. Примерно в это же время endrin использовался фермерами, выращивающими хлопок и сахарный тростник в регионе Пенджаб. Ряд водителей грузовиков заявили, что они использовали одни и те же грузовики для доставки эндрина фермерам и для сбора урожая в Талаганг, что могло привести к заражению.[21]

Экологическое поведение

Доказано, что инсектициды, такие как дильдрин и эндрин, сохраняются в окружающей среде на протяжении десятилетий.[23] Окончательное обнаружение остатков было невозможно до 1971 г., когда масс-спектрометр начал использоваться как детектор в газовая хроматография.[24] Об обнаружении этих химикатов в окружающей среде сообщалось во всем мире до 2005 г.[23] даже несмотря на то, что частота зарегистрированных случаев невелика из-за его относительно небольшого масштаба использования и очень низких концентраций.[24]

Эндрин регулярно попадает в окружающую среду при нанесении на урожай или когда его смывает дождь. Он был обнаружен в воде, отложениях, атмосферном воздухе и биотической среде даже после прекращения использования.[25] Хлорорганические пестициды сильно сопротивляются разложению, плохо растворяются в воде, но хорошо растворяются в липидах, что называется липофильный.[24] Это ведет к биоаккумуляция в жировых тканях организмов, в основном обитающих в воде. Высота коэффициент биоконцентрации 1335-10 000 было зарегистрировано в рыбе.[26] Эндрин очень сильно связывается с органическая материя в почве и водных отложениях из-за их высокого адсорбция коэффициент,[24] что снижает вероятность попадания в грунтовые воды, даже если были обнаружены загрязненные образцы грунтовых вод. В 2009, EPA опубликовали данные, свидетельствующие о том, что эндрин в почве может сохраняться до 14 лет и более.[26] Степень устойчивости эндрина сильно зависит от местных условий. Например, высокая температура (230 ° C) или интенсивный солнечный свет приводят к более быстрому распаду эндрина на кетон эндрина и альдегид эндрина, однако это разложение составляет менее 5%.[7]

Удаление из окружающей среды

В Соединенных Штатах эндрин в основном утилизировали на суше, пока в 1987 году не были приняты федеральные правила США по захоронению отходов, содержащих эндрин.[7] Основные методы исчезновения эндрина из почвы: улетучивание и фоторазложение.[27] Под ультрафиолетовый свет, формы эндрина дельта-кетоэндрин и Международная программа химической безопасности (IPCS) утверждает, что под ярким летним солнцем около 50% эндрина изомеризуется в дельта-кетоэндрин за 7 дней.[27] В анаэробный В условиях микробной деградации грибами и бактериями образуется один и тот же основной конечный продукт.[14]

Банк данных по опасным веществам (HSDB) списки восстановительное дехлорирование и сжигание для утилизации небольших количеств эндрина в полевых условиях. При восстановительном дехлорировании эндрин хлор атомы были полностью заменены на водород атомов, что считается более экологически приемлемым.[28] Хотя эндрин очень сильно связывается с почвой, фиторемедиация был предложен группой японских ученых с использованием сельскохозяйственных культур в семье Тыквенные. По состоянию на 2009 год, точные механизмы, лежащие в основе поглощения эндрина растениями, не изучены. Для практического применения необходимы исследования механизмов и факторов, влияющих на поглощение.[23]

Регулирование

Соединенные Штаты

В Соединенных Штатах эндрин регулируется EPA. Он установил критерий острой пресноводности 0,086 мкг / л и критерий хронической болезни 0,036 мкг / л. В соленой воде это количество острых 0,037 и хронических 0,0023 мкг / л.[20]Критерий загрязнения здоровья человека для воды плюс организм составляет 0,059 мкг / л.[29]Лимит питьевой воды (максимальный уровень загрязнения ) установлено на 2 ppb.[30]Использование эндрина в рыболовство не рекомендуется из-за нулевой терпимости уровней эндрина в пищевых продуктах.[17]Для профессионального воздействия эндрина, OSHA и NIOSH установили пределы воздействия при 0,1 мг / м3.[3]

Международные организации

В ВОЗ перечисляет Эндрин как устаревший пестицид в своей «Классификации пестицидов по степени опасности» и не определяет какой-либо класс опасности в соответствии с Согласованная на глобальном уровне система классификации и маркировки химических веществ.[31]

Тайвань

Тайвань не является участником Стокгольмская конвенция по состоянию на 2015 год, но разработала собственный «Национальный план выполнения Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях», который был одобрен Исполнительный юань апрель 2008 г.[11] Центральные компетентные органы Тайваня устанавливают предел в 20 мг / кг для контроля загрязнения почвы. Для качества морской среды установлен норматив 0,002 мг / л. В отношении профессионального воздействия эндрина было сделано предупреждение о том, что контакт с кожей, глазами и слизистыми оболочками может способствовать общему воздействию.[11]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Эндрин». Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit. Получено 13 марта 2015.
  2. ^ «Эндрин (ПДС)». IPCS. Архивировано из оригинал 2 июля 2014 г.. Получено 13 марта 2015.
  3. ^ а б c d е Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0252". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ а б «Эндрин». Немедленно опасные для жизни или здоровья концентрации (IDLH). Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). 4 декабря 2014 г.. Получено 19 марта 2015.
  5. ^ а б c d е ван Эш, Г. Т .; ван Хемстра-Лекен, Э. А. Х. (1992). «Критерии гигиены окружающей среды 130: Эндрин». Международная программа химической безопасности. Всемирная организация здоровья. Получено 30 марта 2015.
  6. ^ «Стокгольмская конвенция о стойких органических загрязнителях (СОЗ)». Содружество Австралии: Департамент окружающей среды. 2013. Получено 30 марта 2015.
  7. ^ а б c d е ж грамм час я j k «Токсикологический профиль эндрина» (PDF). Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний. Министерство здравоохранения и социальных служб США. Август 1996 г.. Получено 30 марта 2015.
  8. ^ а б c d Берри, Уолтер (август 2003). «Процедуры для определения показателей равновесного разделения отложений (ESB) для защиты донных организмов: эндрин» (PDF). EPA: Управление исследований и разработок.
  9. ^ а б «Некоторые острые и хронические эффекты эндрина на мозг» (PDF). Федеральное авиационное управление: Управление авиационной медицины. Июль 1970 г.. Получено 14 марта 2015.
  10. ^ «Эндрин (CASRN 72-20-8)». Интегрированная система информации о рисках. Агентство по охране окружающей среды США. Сентябрь 1988 г.. Получено 30 марта 2015.
  11. ^ а б c Цай, Вэнь-Тянь (12 октября 2010 г.). «Текущее состояние и регуляторные аспекты пестицидов, считающихся стойкими органическими загрязнителями (СОЗ) на Тайване». Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения. 7 (10): 3615–3627. Дои:10.3390 / ijerph7103615. ЧВК  2996183. PMID  21139852.
  12. ^ «История переговоров по Стокгольмской конвенции». Стокгольмская конвенция. Стокгольмская конвенция. Получено 20 марта 2015.
  13. ^ а б c d е ж «Обзор хлорорганических пестицидов: эндрин». CDC - Национальная программа биомониторинга. Центр по контролю и профилактике заболеваний. Декабрь 2013. Получено 30 марта 2015.
  14. ^ а б «Эндрин: Руководство по охране труда № 60». Международная программа химического здоровья. Всемирная организация здоровья. 1991 г.. Получено 30 марта 2015.
  15. ^ «Основная информация об эндрине в питьевой воде». Агентство по охране окружающей среды США. 9 февраля 2014 г.. Получено 30 марта 2015.
  16. ^ «Таблицы данных по пестицидам № 1: Эндрин». Международная программа химической безопасности. Всемирная организация здоровья; Продовольственная и сельскохозяйственная организация. Январь 1975 г. Архивировано с оригинал 2 июля 2014 г.. Получено 30 марта 2015.
  17. ^ а б c «Интегрированные методы управления для борьбы с неместными рыбами» (PDF). Центр экологических наук Верхнего Среднего Запада. Геологическая служба США. Декабрь 2003 г.. Получено 30 марта 2015.
  18. ^ Blus, L.J .; Henny, C.J .; Гроув, Р. (Январь 1989 г.). «Рост и снижение использования эндрина в фруктовых садах штата Вашингтон: влияние на дикую природу». Загрязнение окружающей среды. 60 (3–4): 331–349. Дои:10.1016/0269-7491(89)90113-9.
  19. ^ «Здоровое молоко, здоровый ребенок - химическое загрязнение и материнское молоко». Совет по защите национальных ресурсов. 25 марта 2005 г.. Получено 30 марта 2015.
  20. ^ а б «Критерии качества окружающей воды для эндрина» (PDF). EPA Вода. Агентство по охране окружающей среды США. Октябрь 1980 г.. Получено 30 марта 2015.
  21. ^ а б «Международные записи об острых конвульсиях, связанных с отравлением эндрином - Пакистан». Еженедельный отчет о заболеваемости и смертности (MMWR). Центры по контролю и профилактике заболеваний США. 14 декабря 1984 г.. Получено 30 марта 2015.
  22. ^ Джаббар, Абдул (октябрь 1992 г.). «ПЕСТИЦИДНОЕ ОТРАВЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА» (PDF). Журнал Пакистанской медицинской ассоциации. Получено 30 марта 2015.
  23. ^ а б c Мацумото, Эмико; Каванака, Юхей; Юн, Сун-Чжа; Ояйдзу, Хироши (4 июля 2009 г.). «Биовосстановление хлорорганических пестицидов, дильдрина и эндрина, и их присутствие в окружающей среде». Прикладная микробиология и биотехнология. 84 (2): 205–216. Дои:10.1007 / s00253-009-2094-5. PMID  19578846.
  24. ^ а б c d Зитко, Владимир (2003). Стойкие органические загрязнители (PDF). Берлин Гейдельберг: Springer-Verlag. С. 47–90. ISBN  978-3-540-43728-4. Архивировано из оригинал (PDF) 2 апреля 2015 г.. Получено 25 марта 2015.
  25. ^ Чопра, А. К .; Шарма, Мукеш Кумар; Чамоли, Шиха (февраль 2011 г.). «Биоаккумуляция хлорорганических пестицидов в водной системе - обзор». Экологический мониторинг и оценка. 173 (1–4): 905–916. Дои:10.1007 / s10661-010-1433-4. PMID  20306340.
  26. ^ а б "Технический бюллетень: Эндрин" (PDF). www.epa.gov. Агентство по охране окружающей среды США. Получено 26 марта 2015.
  27. ^ а б Эш, Г. Т. ван; Хемстра-Лекен, Э.А.Х. ван (1992). Эндрин (PDF). Женева: Всемирная организация здравоохранения. С. 1–234. ISBN  92 4 157130 6. Получено 29 марта 2015.
  28. ^ Butler, L.C .; Staiff, D.C .; Sovocool, G.W .; Wilson, N.K .; Магнусон, Дж. А. (1981). «Восстановительное разложение дильдрина и эндрина в полевых условиях с использованием подкисленного цинка». Журнал экологической науки и здоровья. 16 (4): 395–408. Дои:10.1080/03601238109372266. PMID  7288091.
  29. ^ «Критерии здоровья человека». EPA Вода. Агентство по охране окружающей среды США. Декабрь 2003 г.. Получено 30 марта 2015.
  30. ^ «Загрязняющие вещества питьевой воды: Национальные правила первичной питьевой воды». EPA Вода. Агентство по охране окружающей среды США. Май 2009 г.. Получено 30 марта 2015.
  31. ^ Классификация пестицидов по степени опасности. ВОЗ. 2010. с. 81. ISBN  978 92 4 154796 3. Получено 30 марта 2015.

внешняя ссылка

  • Эндрин ChemSub Online, получено 9 апреля 2015 г.