3. Отрутохімікати, або пестициди, становлять велику групу різних речовин і сполук для боротьби із шкідниками й хворобами сільськогосподарських рослин та бур'янами.

За призначенням отрутохімікати поділяють на: інсектициди (застосовуються для боротьби зі шкідливими комахами) ; бактерициди (направлені проти збудників бактеріальних хвороб) ; фунгіциди (протигрибні препарати); зооциди (застосовуються для винищення гризунів); нематоциди (направлені проти круглих черв'яків, зокрема нематод); гербіциди (застосовуються для боротьби з бур'янами) та ін. Багато препаратів мають комбіновану дію, наприклад інсектицид ДДТ знищує й комах, і нематод, і гризунів.

Основними характеристиками отрутохімікатів є їхні леткість, здатність проникати крізь шкіру, нагромаджуватися, розкладатися й виводитися з організму. Промисловість виробляє переважно 7 груп отрутохімікатів: хлорорганічні, фосфороорганічні, ртутєорганічні сполуки, карбамати, нітрофеноли, специфічні гербіциди та мідєвмісні фунгіциди.

Хлороорганічні сполуки (ХОС). Найвидоміший пестицид цієї групи - інсектицид ДДТ (дихлородифенілтрихлорометилметан). Інсектицидні властивості ДДТ відкрив швейцарський хімік П. Мюллер (за це йому присуджено Нобелівську премію) . В 1943 р. розпочалось масове виробництво ДДТ, одна мільйонна частка грама якого миттєво паралізувала комаху. До середини 60-х років у світі вже було вироблено й розпилено по полях близько 1,5 млн. т цього препарату. Застосування ДДТ різко підвищило сільськогосподарське виробництво й дало змогу Латинської Америки та Південно-Східної Азії.

Однак уже в 50-х роках з'явилися нові дані про те, що деякі комахи втратили сприйнятливість до ДДТ . Почали надходити відомості про загибель деяких видів комахоїдних птахів, бджіл і креветок, про зменшення ефективності опилення квіткових рослин. ДДТ у підвищених концентраціях стали виявляти в тканинах промислових риб, зокрема макрелі, споживання якої призводило до тяжких отруєнь людей. Підвищений уміст препарату виявляли в печінці пінгвінів і навіть у жіночому молоці. З'ясувалося, що ДДТ є хімічно стійкою сполукою з періодом природного напіврозпаду 49 років, він має здатність нагромаджуватися в ґрунті й воді. З ґрунту та з водою пестицид находив у ланцюги живлення. На кожному наступному трофічному рівні його концентрація збільшувалася в десятки, сотні й навіть тисячі разів. Потрапляючи в таких дозах до останнього консумента трофічного ланцюга - людини, ДДТ нагромаджувався в тканинах і спричиняв захворювання нервової системи, серця, печінки. Отже, ДДТ виявився токсичним довго існуючим пестицидом із вираженою кумулятивною дією. Через небезпечність для здоров'я людини цей пестицид було заборонено практично в усіх країнах світу, але навіть тепер уміст його в тканинах людини в середньому вдвоє перевищує ГДК.

До ДДТ близькі за дією гексахлороциклогексан (ГХЦГ), гептахлор, хлорбензол, через що ці ХОС майже повсюдно заборонені або ж їх застосування дуже обмежено.

Фосфорорганічні сполуки (ФОС), на відміну від ХОС, сьогодні досить інтенсивно виробляються й використовуються в сільському господарстві. Серед ФОС є речовини отруйні (метафос, меркаптофос) і високотоксичні (фосфамід), застосування яких уже цілком заборонено; є сполуки середньої токсичності (хлорофос, карбофос), які застосовуються досить широко. Більшість ФОС, навіть низькотоксичні, характеризуються кумулятивним ефектом і тому можуть становити небезпеку для здоров'я людини.

Ртутєорганічні сполуки (РОС) є потужними фунгіцидами й бактерицидами. Вони високотоксичні, легко проникають у мозок, характеризуються кумулятивним ефектом. РОС, насамперед гранозан і меркурам, у деяких господарствах використовуються для передпосівного протруювання насіння. Тому найчастіше отруєння пов'язані з випадковим уживанням такої дезінфікованої сировини.

Головною діючою речовиною є ртуть. Потрапляючи в кров, вона нагромаджується в різні органах, зв'язується S-S - группами ферментів і порушує їхню роботу. У випадках отруєння з'являються металевий присмак у роті, кволість, головний біль. Високі дози ртуті призводять до смерті від гострої серцево-судинної недостатності або до тяжких порушень свідомості.

Отруєння можуть спричиняти будь-які ртутєвмісні сполуки. Ртуть сама по собі ні в організмі, ні в біотопах не дезактивується. Вона нагромаджується в ґрунтах чи водоймах і далі мігрують трофічними ланцюгами, поступово концентруючись, як ДДТ. Із біологічного кругообігу ртуть вилучається лише в результаті її виносу в Світовий океан і поховання в донних осадових відкладах.

Карбамати. Пестициди цієї групи синтезовані на основі карбамінової кислоти та її похідних.

Карбамати мають широкий спектр дії й можуть бути використані і як інсектициди, і як фунгіциди, і як бактерициди, і як гербіциди. Спільна їхня особливість полягає у відсутності кумулятивного ефекту, швидкому розпаді (протягом одного-кількох тижнів), низькій токсичності для людини й малій леткості. Завдяки цим властивостям карбам ати є основною групою комерційних пестицидів, які застосовуються в розвинених країнах. Поки що єдиною негативною властивістю цих препаратів вважається їхня невибірна токсичність для комах, зокрема для бджіл.

На жаль, останнім часом з'явилися дані про небезпечність для людини й карбаматів : так, доведено, що севім і деякі інші препарати спричинюють мутагенні ефекти.

Нітрофеноли - це фенольні сполуки, що добуваються з кам'яного вугілля й застосовуються як інсектициди, фунгіциди та гербіциди. Нітрофеноли впливають на будь-які клітини організму, тобто мають неспецифічну дію, й порушують регуляцію процесів окисного фосфоритування. В результаті посилюється робота мітохондрій, значно активізуються процеси окислення й дихання. Нітрофеноли токсичні для людини, мають канцерогенні властивості, й у розвинених країнах їх виробництво та ви користування заборонено.

Специфічні гербіціди. До них належать та звані контактні гербіциди і системні.

Ці препарати порушують фотосинтез чи гормональний обмін у рослин і тому застосовуються для боротьби з бур'янами. Специфічні гербіциди, подобні до атразину й 2,4-Д, нестійкі, не виявляють кумулятивного ефекту, проте деякі з них високотоксичні. На основі таких гербіцидів було розроблено дефоліант «оранж» (пестицид, що викликає вспихання та опадання листя). «Оранж» застосовувався армією США під час війни у В'єтнамі для демаскування партизанів,