بخشی از مقاله
چکیده
در سال های اخیر تغییرات دمای جهانی جمعیت حشرات را در سطح کره زمین افزایش داده که متعاقب آن خسارت حشرات مضر افزایش می یابد. دورکننده ها با ایجاد فاز بخار از تماس حشره با سطح مورد نظر جلوگیری می کنند. بیشتر زیست سنجی ها برای خاصیت دورکنندگی ترکیبات گیاهی روی پشه ها و گونه های سخت بالپوش آفات انباری صورت گرفته است. پتانسیل ترکیبات دورکننده برای حفظ محصولات کشاورزی به دلیل استفاده بی رویه از سموم شیمیایی مورد غفلت قرار گرفته است اما در جهت مقابله با آفات بهداشتی و دوبالان ناقل بیماری ها مثل مالاریا، تیفوس و خواب ساخت کرم های دورکننده به ویژه برای نظامیان و توریست ها گسترش زیادی یافته است. از ترکیبات دورکننده قوی و موثر که کاربرد فراوانی یافته می توان به اسانس های گیاهی اشاره کرد که از گیاهان معطر مشتق شده و ترکیبات تجاری موثری از آن ها ساخته شده است.
.1 مقدمه
دورکننده ها را موادی تعریف می کنند که فاصله ای بین حشره و سطحی که این مواد وجود دارند ایجاد می کنند و حشره از تماس با سطح میزبان خودداری می کند . - 1 - معمولا دورکننده ها با ایجاد فاز بخار از تماس حشره با سطح جلوگیری می کنند و به همین طریق مانع از نیش زدن حشراتی که ناقل پارازیتوئید ها و پاتوژن ها هستند می شوند. در سال های اخیر تغییرات دمای جهانی جمعیت حشرات را در سطح کره زمین افزایش داده و باعث افزایش جمعیت پشه مالاریا، پشه زرد و پشه dengue شده است.
مناطق با پتانسیل پشه مالاریا 45 تا 60 درصد رشد داشته و افرادی که به این پشه ها حساس هستند بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرند . - 2 - از ترکیبات شیمیایی دورکننده حشرات می توان به DEET اشاره کرد، دورکننده ای با طیف وسیع که مقاومت و اثر بخشی آن روی پوست زیاد است. اگر به دلیل مقاوم شدن پشه ها به این ترکیب دورکنندگی کافی فراهم نشود، سلامتی بشر با ریسک بزرگی مواجه خواهد شد . - 3 -
.2 دورکننده ها در برنامه های مدیریت تلفیقی آفات در کشاورزی
با وجود اینکه مواد دورکننده امروزه در کشاورزی برای محافظت محصولات و نیز بذور آنها از خطر حمله آفات خصوصا پرندگان بذر خوار استفاده می شوند. آنتراکوئینون ترکیب شیمیایی است که موجب بروز حالت گیجی و تهوع در پرندگان خصوصا کلاغ ها می شود اما برای انها کشنده نیست و اساسا مانع تغذیه آنها می شود. از این ترکیب به عنوان ماده دورکننده پرندگان از بذور محصولات روغنی نظیر آفتاب گردان استفاده می شود.
این ماده بذور را در مقابل بیماری های گیاهی نیز محافظت می کند. آمینو پیریدین ترکیب دیگری است که به این منظور به کار می رود. سمیت آمینو پیریدین برای پرندگان زیاد است، اما مقدار کم آن پرندگان را نمی کشد و از محل فراری می دهد، به نظر می رسدکه ظاهرا به جهات اقتصادی ساخت و تولید این مواد نمی تواند صرفا به اهداف کشاورزی باشد، چرا که هنوز تعداد ترکیبات تولید شده که دارای صرفه اقتصادی هستند بسیار کم است و این تعداد کم هنوز جایگاه ویژه خود را در مدیریت آفات پیدا نکرده اند . - 4 - استفاده از دور کننده ها در برنامه های مدیریت تلفیقی آفات پتانسیل بزرگی است که نادیده گرفته شده است.
بعضی از گیاهان به طور طبیعی برای حشرات دورکننده هستند و گاهی حتی بهتر از ترکیبات شیمیایی عمل می کنند به ویژه اسانس های گیاهی نقش مهمی در تکنولوژی دورکنندگی نوین دارند . - 5 - بیشتر زیست سنجی ها برای خاصیت دورکنندگی ترکیبات گیاهی روی پشه ها و گونه های سخت بالپوش آفات انباری صورت گرفته است. برای نشان دادن اهمیت آفات انباری کافی است بدانیم که خسارت وارده از آفات انباری فقط به از بین بردن دسترنج کشاورزان و تهیه کنندگان نیست بلکه وجود آنها ممکن است از توسعه و بسط اقتصاد و صادرات کشور جلوگیری کند و همچنین برای مصرف کننده نیز خطراتی در بر داشته باشد.
- 6 - محصولات انباری ممکن است بدون آلودگی به حشرات وارد کشتی ها شده و در زمان انتقال آلوده شوند و به علت رطوبت زیاد محیط در طی زمان حمل و نقل محصول به طور کلی نابود شود. مصرف کنندگان به وجود حشرات در محصولات غذایی عکس العمل نشان می دهد، حتی اگر بر کیفیت و کمیت محصول اثر نداشته باشند. بسته بندی صحیح مواد غذایی ابزاری محافظتی در مقابل آفات انباری است . - 7 - آفات انباری را از نظر هجوم به بسته بندی مواد غذایی در دو گروه طبقه بندی می کنند اول حشرات سوراخ کننده یعنی حشراتی که توانایی سوراخ کردن پاکت ها را دارند و گروه دوم حشرات نفوذ کننده یا حشراتی که از سوراخ های موجود در کیسه ها راه خود را به مواد غذایی پیدا می کنند.
از حشرات سوراخ کننده پاکت ها می توان به sitophilus spp, Rhyzopertha dominica , Plodia interpunctella, Lasioderma serricorn Stegobium paniceum, اشاره کرد و گونه های Orysaephilus spp ,Cryptolestes ferugineus و Tribolium spp از آفات انباری هستند که توان سوراخ کردن پاکت ها را نداند بلکه از سوراخ های موجود در آن ها وارد محصولات انباری می شوند Mullen and Mowery - 2000 - - 10 - . - 9 - نشان دادند که بیشتر حشرات از سوراخ هایی که هنگام بخیه کردن و یا صدمه دیدن پاکت ها ایجاد می شود وارد مواد غذایی شده و بعضی از حشرات بالغ از سوراخ هایی با قطر 1mm و لارو آن ها از سوراخ های کوچک تر می توانند داخل شوند. . - 11 - برای جلوگیری از ورود حشرات سوراخ کننده، در طراحی می توان پاکت ها را به مواد دورکننده آغشته کرد تا با اثرگذاری بر رفتار حشره محصول را حفظ کرد.
- 8 - کاربرد پیرترین های مصنوعی همراه با سینرژیست piperonyl butoxid در لایه بیرونی پاکت ها در پاکت های چند لایه برای حشرات مقاوم در USA تصویب شده است . - 9 - عملکرد ابتدایی پیرترین دور کردن حشرات سوراخ کننده و نفوذ کننده است. متیل سالیسیلات دورکننده دیگری است که برای کاربرد در پاکت های بسته بندی مواد در USA ثبت شده است - 12 - البته قبل از اینکه ترکیبات دورکننده در برنامه های مدیریت تلفیقی آفات وارد شود نیاز به بررسی بیشتر و ارزیابی اثر باقیمانده آنها بر طبیعت است.
حمزه وی و همکاران 13 - ، 14، - 15 سمیت تنفسی و خاصیت دورکنندگی اسانس اکالیپتوس و شیشه شور را روی شپشه آرد، شپشه دندانه دار و شپشه گندم بررسی کردند که با مقایسه 2 به 2 در تمامی غلظت های به کار رفته از اسانس ها سمیت اساس شیشه شور بالاتر از اسانس اکالیپتوس بود و در مورد خاصیت دورکنندگی اثر اسانس اکالیپتوس نسبت به اسانس شیشه شور بیشتر بود. خاصیت دورکنندگی اسانس اکالیپتوس و مشتقات آن روی Ixodes ricinus ، Aedes albopictus ، Wansonic humanc اثبات شده است.
گاهی این اثر سینرژیستی مربوط به ترکیباتی است که درصد بسیار کمی از اسانس را تشکیل می دهند. چون همگی این ترکیبات به صورت دسته جمعی نقش دفاع را در گیاه بر عهده دارند و به صورت انفرادی عمل نمی کنند . - 16 - نیکویی - 17 - با بررسی سمیت تنفسی اسانس پونه کوهی متوجه شد که این اسانس اثر حشره کشی روی شپشه آرد ندارد و در مقابل اثر دورکنندگی قابل توجهی روی این آفت داشته است.
به نظر می رسد ماهیت ترکیباتی که این دو اثر را بر حشره دارند باید متفاوت باشد به عبارت دیگر هر ترکیبی که سمی تر است لزوما دورکننده خوبی نیست. همچنین نگهبان - 18 - خواص دورکنندگی اسانس چند نوع درمنه را روی آفات انباری بررسی کرد و صحاف - 19 - اثر اسانس های زنیان و پنج انگشتی را بر آفات انباری مطالعه نمود که نتایج تحقیقات آن ها گویای خاصیت دورکنندگی اسانس های گیاهی بر حشرات می باشد.
.3 کاربرد دورکننده ها در برنامه های مدیریت آفات بهداشتی
استفاده از دورکننده ها در سفر - شخصی و نظامی - باعث کاهش شیوع بیماری ها به ویژه در مناطق حاره شده است. جهان گردها علت انتقال بیماری در بین ملت ها بوده اند. استفاده از دورکننده ها برای توریست ها و نظامیان لذت و آسودگی سفر را افزایش می دهد. تحقیقات در زمان جنگ جهانی دوم روی دورکننده ها متمرکز شد علت آن بیماری های همه گیر و فراوانی بود که گریبان گیر سربازان شده بود و برای این تحقیقات انگیزه کافی ایجاد می کرد.
برای نمونه821 مورد مالاریا در افرادی که در ساحل مبارزه می کردند مشاهده شد که 302 مورد منجر به مرگ و بیش تر از 12 میلیون نفر از کار افتاده شدند و در حادثه ای دیگر 6000 نفر فقط در جریان یک عملیات جنگی مبتلا به تیفوس شدند که انتقال آن توسط حشرات صورت می گرفت و مشکلات مشابهی نیز در مدارس ایجاد شده بود - . - 20 در سالهای 1941-1942-1945 بیشتر از 7000 ترکیب با پتانسیل دورکنندگی و یا حشره کشی به وسیله USDA آزمایش شدند. از اولین ترکیبات که بعدها بسیار گسترش یافت - DMP - dimethyl phthalate بود که با عنوان دور کننده برای مگس در 1920 ثبت شد و ایندالون - butyl-3,3,dihydro-2,dimetyl,4-oxo2H-pyran - و اتیل هگزانول که Rutgers نامیده شد و در سال 1939 آماده برای ورود به بازار شد.
در سال DMP 1942 و ایندالون برای محافظت در مقابل حشرات ناقل تیفوس توصیف شدند که به طور چشمگیری شیوع تیفوس را کاهش دادند و استفاده از دورکننده ها محبوبیت زیادی یافت. ماده بعدی - N,N, diethyl-3-methyl-benzamid or N,N-diethyl-m-Toluamid - DEET ترکیبی دورکننده با طیف وسیع بود که روی انواع پشه موثر بود و کاربرد استاندارد دورکنندگی آن علیه حشرات در آزمایشگاه تعیین شد و با بررسی های دقیقتر نسبت به سایر دورکننده ها برای بشر ترکیبی امن شناخته شد. کاربرد ترکیب DEET - Permetrin بیماری مالاریا را کاهش داد.
کشف دورکننده های اخیر تحولی عظیم در کاربرد دورکننده ها و کنترل بیماری ها بوده است از جمله این ترکیبات DEPA - N,N-diethyl acetamid - است که کاربرد آن توسعه یافت و مورد توجه قرار گرفت و همچون DEET دارای ویژگی های آرایشی است و دور کننده ای بی نهایت ارزان قیمت است. DEPA اکنون به صورت تجاری فرموله شده است و این ترکیب بویژه برای ساکنان مقیم کشورهای در حال توسعه که اصلی ترین عامل تعیین کننده در انتخاب دورکننده هزینه آن است بسیار سودمند است.IR3535 که عنوان دیگر آن MERCK3535 است که در سال 1957 به وسیله Merck تولید آن توسعه یافت و در اروپا برای 20 سال قابل فروش بوده است.
سمیت بسیار کمی داشت، ابتدا در USA قابل دستیابی بود وبعد از 1999 بوسیله EPA تایید شد و با عنوان آفت کش زیستی طبقه بندی شد و از طرف سازمان بهداشت جهانی - WHO - به عنوان دورکننده موثر علیه پشه ها معرفی شد. ترکیبات پیپریدین دورکننده با اثربخشی بالا است و دارای حلقه آمینی هستند و در ساختار Piperin و Piperidine وجود دارد که ماده اصلی موجود در فلفل سیاه است.KBR3020 دورکننده دیگری با فرمول شیمیایی 1-Piperidine Carboxylic Acid-2 - 2-hydroxyethyl - -1-methyl propylester است که نام عمومی آن پیکاردین است و بیشترین اهمیت را در بین ترکیبات جدید به دلیل سمیت پایین دارد و همچنین اهمیت آن در نداشتن اثر سوزش و تحریک پوست وچشم است. ترکیبی بی رنگ و بی بو است که احساس خوشایندی به پوست می دهد و برای مصرف کننده قابل پذیرش است. مطالعات نشان داده کهKBR3023 بین سربازان استرالیایی در مقایسه با DEET که پوست افراد حساس را تحریک می کرد بسیار مورد پسند است.
