Мирекс — это хлорорганический агент , который был коммерциализирован как инсектицид , а затем запрещен из-за его воздействия на окружающую среду. Это белое кристаллическое вещество без запаха является производным циклопентадиена . Он был популярен для борьбы с огненными муравьями , но в силу своей химической устойчивости и липофильности был признан биоаккумулятивным загрязнителем . Распространению красного импортного огненного муравья способствовало использование мирекса, который также убивает местных муравьев, которые являются весьма конкурентоспособными с огненными муравьями. Агентство по охране окружающей среды США запретило его использование в 1976 году. [1] Он запрещен Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях .
Мирекс был впервые синтезирован в 1946 году [2] , но не использовался в пестицидных составах до 1955 года. Мирекс был получен путем димеризации гексахлорциклопентадиена в присутствии хлорида алюминия .
Mirex — желудочный инсектицид, то есть для отравления организм должен его проглотить. Инсектицидное применение было сосредоточено на юго-востоке США для борьбы с импортированными огненными муравьями Solenopsis saevissima richteri и Solenopsis invicta . Примерно 250 000 кг мирекса было применено на полях в период с 1962 по 1975 год (US NRC, 1978). Большая часть мирекса была в форме «4X приманки мирекса», которая состояла из 0,3% мирекса в 14,7% соевого масла, смешанного с 85% кукурузной крупы. Применение 4X приманки было разработано для покрытия 4,2 г мирекса/га и доставлялось самолетом, вертолетом или трактором. Также использовались 1x и 2x приманки. Использование мирекса в качестве пестицида было запрещено в 1978 году. Стокгольмская конвенция запретила производство и использование нескольких стойких органических загрязнителей , и мирекс является одним из «грязной дюжины». [3]
Характерный для хлоруглеродов, мирекс не горит легко; ожидается, что продукты сгорания будут включать диоксид углерода , оксид углерода , хлористый водород , хлор , фосген и другие виды хлорорганических соединений. Медленное окисление производит хлордекон («Кепон»), родственный инсектицид, который также запрещен в большинстве стран западного мира, но более легко разлагается. Солнечный свет разлагает мирекс в первую очередь до фотомирекса (8-моногидромирекса), а затем частично до 2,8-дигидромирекса. [1] [4] [5]
Мирекс обладает высокой устойчивостью к микробиологическому разложению. Он лишь медленно дехлорируется до моногидропроизводного под действием анаэробных микроорганизмов в осадке сточных вод и кишечных бактерий . Разложение почвенными микроорганизмами не описано.
Мирекс обладает высокой кумулятивностью, и его количество зависит от концентрации и продолжительности воздействия. Имеются данные о накоплении мирекса в водных и наземных пищевых цепях до опасных уровней. После 6 применений приманки мирекса в количестве 1,4 кг/га у некоторых видов были обнаружены высокие уровни мирекса; жир черепахи содержал 24,8 мг мирекса/кг, зимородка — 1,9 мг/кг, жира койота — 6 мг/кг, жира опоссума — 9,5 мг/кг и жира енота — 73,9 мг/кг. В модельной экосистеме с наземно-водным интерфейсом саженцы сорго обрабатывали мирексом в количестве 1,1 кг/га. Гусеницы питались этими саженцами, и их фекалии загрязняли воду, содержащую водоросли, улиток, дафнию, личинки комаров и рыбу. Через 33 дня значение экологического усиления составило 219 для рыб и 1165 для улиток.
Хотя общие уровни в окружающей среде низкие, он широко распространен в биотической и абиотической среде. Будучи липофильным, мирекс сильно адсорбируется на отложениях.
Мирекс умеренно токсичен в исследованиях на животных с однократным введением ( значения LD 50 при пероральном приеме варьируются от 365 до 3000 мг/кг веса тела). [6] Он может проникать в организм через вдыхание, проглатывание и через кожу. Наиболее чувствительные эффекты многократного воздействия у животных в основном связаны с печенью, и эти эффекты наблюдались при дозах всего 1,0 мг/кг рациона (0,05 мг/кг веса тела в день), самой низкой испытанной дозе. При более высоких уровнях доз он фетототоксичен (25 мг/кг в рационе) и тератогенен (6,0 мг/кг в день). Мирекс в целом не был активен в краткосрочных тестах на генетическую активность. Имеются достаточные доказательства его канцерогенности у мышей и крыс. [ необходима цитата ] Отсроченное начало токсических эффектов и смертность типичны для отравления мирексом. [ необходима цитата ] Мирекс токсичен для ряда водных организмов, причем ракообразные особенно чувствительны.
Мирекс вызывает всепроникающие хронические физиологические и биохимические расстройства у различных позвоночных. ФАО/ВОЗ не рекомендовали допустимую суточную дозу (ADI) для мирекса. МАИР (1979) оценило канцерогенную опасность мирекса и пришло к выводу, что «имеется достаточно доказательств его канцерогенности для мышей и крыс. При отсутствии адекватных данных по людям, на основании вышеизложенного результата можно сказать, что он имеет канцерогенный риск для людей». Данные о влиянии на здоровье человека отсутствуют [ необходима ссылка ] .
Согласно отчету ATSDR 1995 года мирекс вызывал жировые изменения в печени, повышенную возбудимость и судороги, а также угнетение воспроизводства у животных. Это мощный эндокринный разрушитель, влияющий на функции, опосредованные эстрогеном, такие как овуляция, беременность и рост эндометрия. Он также вызывал рак печени путем взаимодействия с эстрогеном у самок грызунов. [7]