Atrazin | |||
Strukturformel und 3D-Darstellung von Atrazin | |||
Identifizierung | |||
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IUPAC-Name | 1-Chlor-3-ethylamino-5-isopropylamino-2,4,6-triazin | ||
N o CAS | |||
N o ECHA | 100.016.017 | ||
N o EG | 217-617-8 | ||
LÄCHELN |
CCNC1 = NC (= NC (= N1) Cl) NC (C) C , |
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InChI |
InChI: InChI = 1 / C8H14ClN5 / c1-4-10-7-12-6 (9) 13-8 (14-7) 11-5 (2) 3 / h5H, 4H2,1-3H3, (H2 10,11,12,13,14) / f / h10-11H |
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Aussehen | farblose Kristalle. | ||
Chemische Eigenschaften | |||
Brute Formel |
C 8 H 14 Cl N 5 [Isomere] |
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Molmasse | 215,683 ± 0,01 g / mol C 44,55%, H 6,54%, Cl 16,44%, N 32,47%, |
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Physikalische Eigenschaften | |||
T ° Fusion | 173 bis 177 ° C. | ||
T ° kochen | 200 ° C. | ||
Löslichkeit | in Wasser bei 25 ° C : 34,7 mg · l –1 | ||
Volumenmasse | 1,2 g · cm & supmin; ³ | ||
Sättigender Dampfdruck | bei 20 ° C : sehr niedrig | ||
Vorsichtsmaßnahmen | |||
SGH | |||
Warnung H317, H373, H410, H317 : Kann eine allergische Hautreaktion verursachen. H373 : Kann nach wiederholter oder längerer Exposition Organschäden verursachen (alle betroffenen Organe angeben, falls bekannt). Geben Sie den Eintrittsweg an , wenn eindeutig nachgewiesen ist, dass keine anderen Expositionswege die Gefahr verursachen.) H410 : Sehr giftig für Wasserlebewesen mit lang anhaltender Wirkung |
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Transport | |||
2763 : TRIAZINE TOXIC SOLID PESTICIDE |
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IARC- Klassifikation | |||
Gruppe 3: Nicht klassifizierbar hinsichtlich seiner Kanzerogenität für den Menschen | |||
Einheiten von SI und STP, sofern nicht anders angegeben. | |||
Das Atrazin (2-Chlor-4- (ethylamin) -6- (isopropylamin) -s-triazin) ist der Wirkstoff eines Pestizids aus der chemischen Familie der Triazine (gekennzeichnet durch einen s-Triazinring), das a aufweist herbizide Wirkung .
Atrazin blockiert Plastochinon , einen Elektronen- und Protonentransporter des Photosynthesesystems, und hemmt den Elektronentransport . Atrazin ist eines der am häufigsten verwendeten Herbizide; Nach Angaben der United States Environmental Protection Agency (EPA) verwendeten die Vereinigten Staaten 2003 77 Millionen Pfund Atrazin.
Atrazin wird seit den 1960er Jahren aufgrund seines moderaten Preises, seiner Effizienz und seines Alters auf den Märkten häufig verwendet und wird heute in vielen Ländern, einschließlich den Vereinigten Staaten , verwendet, wo Berichten zufolge jedes Jahr rund 40.000 Tonnen auf Pflanzen wie Mais ausgebracht werden , Weizen , Sorghum und Zuckerrohr zur Behandlung von Unkräutern (unerwünschte Pflanzen) vor und nach dem Auflaufen .
Atrazin ist seit 2003 in der Europäischen Union und seit 2012 in der Schweiz verboten .
Von 2002 bis 2006 wurde in Frankreich eine umfangreiche epidemiologische Studie des Nationalen Instituts für Gesundheit und medizinische Forschung (INSERM), die in der Bretagne an rund 3.500 schwangeren Frauen zu Beginn der Schwangerschaft durchgeführt wurde, "gezeigt, dass Frauen mit Spuren von Atrazin in der Urin hatte ein um 70% erhöhtes Risiko, ein Kind mit einem geringen Kopfumfang bei der Geburt zur Welt zu bringen. Infolgedessen mit einer geringeren neurokognitiven Entwicklung " und " hatte ein 50% iges zusätzliches Risiko, ein Kind mit niedrigem Geburtsgewicht zu bekommen " . Der Biologe Tyrone Hayes von der University of Berkeley in Kalifornien , eine Weltreferenz auf diesem Gebiet, kam zu dem gleichen Ergebnis wie INSERM. 2007 veröffentlichte er einen Bericht, in dem Atrazin als mögliche Ursache für bestimmten Prostatakrebs und Brustkrebs in Betracht gezogen wird . Dieses Molekül scheint auch eine epimutagene Wirkung zu haben .
Atrazin wurde 1958 von Geigy erfunden und heute ist Syngenta der Hauptproduzent.
Die physikalisch-chemischen Eigenschaften , deren Größenordnung nachstehend angegeben ist, beeinflussen das Risiko der Übertragung dieses Wirkstoffs auf Wasser und das Risiko der Wasserverschmutzung :
Der Beginn des biologischen Abbaus von Atrazin kann durch drei bekannte Mechanismen erfolgen. Atrazin kann zuerst entchloret werden , dann wird der verbleibende Ring durch Amidohydrolasen entfernt . Diese Schritte werden von den Enzymen Atz A bzw. C ausgeführt, die üblicherweise von den am weitesten verbreiteten lebenden Organismen produziert werden . Das Endprodukt Cyanursäure dient dann als Kohlenstoff- und Stickstoffquelle. Der bekannteste Mikroorganismus auf diesem Weg ist ADP aus einem Pseudomonas- Stamm . Der andere Mechanismus beinhaltet die Dealkylierung der Amingruppe . Bei diesem Mechanismus kann die Entchlorung in einem zweiten Schritt durchgeführt werden, um schließlich zur Bildung von Cyanursäure oder zu einem Endprodukt zu führen, das 2-Chlor-4-hydroxy-6-amino-1,3,5 ist -triazin, für das noch kein endgültiger Abbauweg bekannt ist. Dieser Stoffwechselweg kann von einer einzelnen Pseudomonas- Art oder von einer großen Anzahl von Bakterien eingeschlagen werden.
Die Absorption von Atrazin durch Böden bestimmt seine Bioverfügbarkeit für den Abbau, der hauptsächlich von Mikroorganismen durchgeführt wird . Eine geringe biologische Abbaugeschwindigkeit von Atrazin ist die Folge einer geringen Löslichkeit und Absorption in Bereichen, die für Bakterien unzugänglich sind . Die Zugabe von Tensiden erhöht die Löslichkeit und katalysiert deren Abbau. Vor der Verwendung eines Tensids ist es wichtig, seine Auswirkungen auf die Umwelt sowie seine Verwendung als bevorzugte Energie- und Kohlenstoffquelle zu bewerten. Atrazin selbst ist aufgrund der hohen Oxidation der Kohlenstoffatome in seinem Ring eine schlechte Energiequelle. Es wird abgebaut als Quelle für Kohlenstoff und Stickstoff in bestimmten Umgebungen , obwohl seine optimalen Stickstoff und Kohlenstoff Verfügbarkeit ist nicht bekannt. Es wurde gezeigt, dass anorganischer Stickstoff während des Atrazin-Katabolismus zunimmt, während organischer Stickstoff ihn verringert. Niedrige Glukosekonzentrationen können die Bioverfügbarkeit durch Bildung von gebundenem Atrazin verringern, während höhere Konzentrationen den Atrazinkatabolismus stimulieren können.
Die AtzA-C- Gene wurden überall gefunden und sind in Mikroorganismen, die Atrazin abbauen können, weltweit weit verbreitet. Dies könnte die Folge einer massiven Verbreitung der AtzA-C-Gene auf globaler Ebene sein. In der ADP der Pseudomonas- Spezies befinden sich die atz-Gene auf demselben Plasmid wie die Gene, die für den Quecksilberkatabolismus verantwortlich sind, ohne jedoch zusammenhängend zu sein. Im Labor ist dieses Plasmid durch Konjugation auf gramnegative Bakterien übertragbar, was angesichts der derzeit produzierten Mengen an Atrazin und Quecksilber leicht zu einer weltweiten Verbreitung führen könnte. Die AtzA-C-Gene wurden auch in einem grampositiven Bakterium gefunden , in diesem Fall befinden sie sich jedoch auf einem Chromosom. Dies ist aufgrund des Vorhandenseins von Insertionen, die jedes Gen begleiten, und des Nachweises dieser Gene auf verschiedenen Plasmiden nicht überraschend. Ihre Konfigurationen auf diesen verschiedenen Plasmiden legen nahe, dass die Insertion dieser Elemente an der Bildung dieses speziellen Weges des Katabolismus beteiligt ist.
Atrazin ist unter verschiedenen Gesichtspunkten und für sehr unterschiedliche Artengruppen ein ökotoxisches Produkt mit direkten und / oder indirekten Wirkungen und sogar epigenetischer Wirkung , d. H. Es kann von Generation zu Generation übertragen werden:
Akute Toxizität: Die orale letale Dosis 50 ( LD50 ) von Atrazin wurde auf folgende Werte eingestellt:
In Frankreich ist die Verwendung von Atrazin seit 2003 durch Vorschriften und seit 2007 durch die Europäische Union mit der Entscheidung 2004/141 / EG verboten (das Verbot ist in Deutschland älter). Aber dieses Produkt ist dort weit verbreitet und kann in Böden immer noch persistent und vor solaren UV- Strahlen geschützt sein , immer weniger für das Ausgangsmolekül, aber Ansammlungen einiger seiner Abbauprodukte (Desethylatrazin, Ethylatrazine ...) bleiben möglich .
Atrazin wurde 2003 in der Europäischen Union verboten . Die Europäische Kommission begründet den Entzug von Herbiziden auf Atrazinbasis aus folgendem Grund, der in der Entscheidung 2004/248 / EG vom 10. März 2004 angegeben ist:
„Aus den durchgeführten Bewertungen geht hervor, dass die bereitgestellten Informationen nicht ausreichen, um nachzuweisen, dass Pflanzenschutzmittel, die Atrazin enthalten, unter den vorgesehenen Verwendungsbedingungen im Allgemeinen die Anforderungen gemäß Artikel 5 Absatz 5 Absätze 1 und 1 erfüllen b) der Richtlinie 91/414 / EWG. Insbesondere waren die verfügbaren Kontrolldaten nicht ausreichend, um nachzuweisen, dass die Konzentrationen des Wirkstoffs und seiner Zersetzungsprodukte im Grundwasser großflächig 0,1 μg / l nicht überschreiten werden. Darüber hinaus kann nicht garantiert werden, dass eine fortgesetzte Nutzung in anderen Gebieten eine zufriedenstellende Wiederherstellung der Grundwasserqualität ermöglicht, wenn die Konzentrationen im Grundwasser bereits über 0,1 μg / l liegen. Diese Wirkstoffgehalte liegen über den in Anhang VI der Richtlinie 91/414 / EWG festgelegten Grenzwerten und würden sich inakzeptabel auf das Grundwasser auswirken. Es ist daher nicht erforderlich, Atrazin in Anhang I der Richtlinie 91/414 / EWG aufzunehmen. ""
Herbizide, die einen atrazinähnlichen Wirkstoff, Terbuthylazin, enthalten , werden derzeit in mehreren Mitgliedstaaten der Europäischen Union eingesetzt. Andererseits sind diese Herbizide in Frankreich nach der Stellungnahme vom 26. September 2003 aufgrund des krebserzeugenden Risikos für den Betreiber nach der Stellungnahme der Kommission zur Untersuchung der Toxizität von Schädlingsbekämpfungsmitteln vom 19. Januar 2003 verboten für landwirtschaftliche Zwecke. Sie sind in rund 80 Ländern weltweit beschäftigt.
Atrazin ist eines der am weitesten verbreiteten Herbizide in den Vereinigten Staaten, mit 76 Millionen Pfund pro Jahr.
In einigen Experimenten hat der Biologe Tyrone Hayes von der University of Berkeley gezeigt, dass Atrazin eine teratogene Substanz ist und selbst bei sehr geringen Konzentrationen in der Größenordnung von 0,1 Teilen pro Milliarde männliche Frösche feminisieren kann, indem es die Eiproduktion induziert durch ihre Gonaden, die Männer effektiv in Hermaphroditen verwandelten .
Hayes fand auch heraus, dass Atrazin den Testosteronspiegel männlicher Frösche auf niedrigere Werte senken kann als weibliche. Die Environmental Protection Agency (EPA) und ihr unabhängiger wissenschaftlicher Beirat (SAP) überprüften alle verfügbaren Studien zu diesem Thema - einschließlich der Arbeit von Hayes - und kamen zu dem Schluss, dass "derzeit nicht genügend Daten vorliegen. Um festzustellen, ob Atrazin die Entwicklung von Amphibien beeinflusst . Hayes, der ursprünglich Teil der SAP-Gruppe war, trat im Jahr 2000 zurück, um sein Studium selbständig fortzusetzen.
Im Jahr 2003 stufte die US-Umweltschutzbehörde (EPA) das Herbizid beim Menschen als "wahrscheinlich nicht krebserregend " ein und behauptete, es habe "keine Ergebnisse unter den verfügbaren Studien, die zu dem Schluss führen würden, dass ein potenzielles Krebsrisiko wahrscheinlich ist." nach Exposition gegenüber Atrazin “ . Nach 10 Jahren kritischer wissenschaftlicher Überprüfung empfahl die EPA, Atrazin im Oktober 2003 erneut zu registrieren.
Die EPA prüfte die Risiken kumulativer Wirkungen für die Herbizide der Triacingruppe, zu der auch Atrazin gehört, für die endgültige Registrierung im Jahr 2006 erneut und kam zu dem Schluss, dass diese Herbizide keine Bedenken hinsichtlich der daraus resultierenden Schäden hervorriefen zur Verwendung durch die allgemeine amerikanische Bevölkerung, Säuglinge, Kinder oder ... andere Verbraucher “.
Im Hinblick auf die Regulierung von Pflanzenschutzprodukten :
In Frankreich unter Pestizide Atrazin die Hauptwassergefährdend . Aus diesem Grund waren atrazinhaltige Herbizide :
Tatsächlich wurde zum Zeitpunkt der Entscheidung ein allgemeines Vorhandensein von Spuren von Atrazin und seinen Derivaten im Wasser beobachtet: 40% der Proben aus dem Oberflächenwasser und 25% der Proben aus dem Grundwasser erforderten die Wasseraufbereitung.
Darüber hinaus hat die AFSSA das Fehlen nachweislicher krebserzeugender Risiken bestätigt, empfiehlt jedoch, kein Wasser mehr zu konsumieren, wenn das Vorhandensein von Atrazin und seinen Derivaten die Schwellenwerte von 0,4 Mikrogramm (µg / l) für Säuglinge ( 0,6 μg · ) überschreitet. l -1 für Kinder und 2 μg · l -1 für Erwachsene. Die Messnetzwerke stellten jedoch fest, dass diese Werte in immer mehr Fällen erreicht wurden.
Schließlich wurde beobachtet, dass Atrazin und seine Derivate immer weniger wirksam waren, was nicht nur mit der Verringerung der zugelassenen Dosierungen zusammenhängt, sondern auch mit dem Auftreten von Resistenzphänomenen bestimmter Unkräuter gegen diese Pestizidfamilie .
In Eingeführt Frankreich in 1962 , Atrazin war einfach zu verwenden und kostengünstig. Als eines der billigsten Herbizide auf dem Markt , wurde es ausgiebig für den Anbau von Mais verwendet , was zum Ausmaß der Wasserverschmutzung beitrug .
Nach dem Rückgang des Verkaufspreises haben multinationale Chemieunternehmen es vorgezogen, neue Moleküle zu entwickeln, anstatt in sehr teure Studien zu investieren, um ein altes Produkt zu verteidigen, das kein wirtschaftliches Interesse mehr hat. Auf diese Weise wurde der Markt für die Unkrautbekämpfung von Mais erheblich aufgewertet.
Seit 2004, als Atrazin in der Europäischen Union verboten wurde , hat das französische Umweltministerium nach Angaben der Europäischen Chemikalienagentur den Export von 142 Atrazinsendungen in mehrere Entwicklungsländer, darunter China und Pakistan, genehmigt . Im Mai 2017 kritisierte der Verband der öffentlichen Augen Frankreich wegen Verstoßes gegen die Basler Konvention und die Bamako-Konvention, indem es Syngenta erlaubte , "gefährliche Abfälle" zu exportieren, dh gemäß den Bestimmungen der Konvention "gefährliche Stoffe, die verboten wurden [. ..] in den Produktionsländern aus Gründen des Schutzes der menschlichen Gesundheit oder der Umwelt “ .
Das Italien verkauft jährlich Hunderte von Tonnen von Atrazin brasilianischer Farmen.
Die Auswirkungen von Atrazin auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt wurden eingehend untersucht und haben das Verbot dieses Produkts gerechtfertigt. Das Produkt, das in Böden oder Sedimenten, die arm an Mikroorganismen sind, vor Licht und Sauerstoff geschützt ist, kann jedoch eine längere Haltbarkeit haben, und seine Hauptmetaboliten (Diethylatrazin und Deisopropylatrazin) können auch ökotoxisch sein oder ein Problem für die menschliche Gesundheit darstellen. Es ist daher notwendig, es auch nach seinem Verbot weiter zu überwachen.
Es gibt verschiedene Techniken, um das Vorhandensein von Atrazin und seinen Metaboliten in Wasser zu überwachen: Unter anderem gibt es Gaschromatographie (GC), gekoppelt mit verschiedenen Nachweissystemen, einschließlich Flammenionisation, Elektroneneinfang, Massenspektrometrie (MS) und spezifischem Stickstoff-Phosphor Detektoren. GC / MS wird von CEAEQ (Center Analyze Environnemental Du Québec) verwendet, wo die Probe in einem Flüssig-Fest-Extraktor extrahiert, mit Dichlormethan eluiert und durch Verdampfung konzentriert wird. dann mittels eines mit einer Ionenfalle ausgestatteten Massenspektrometers analysiert und die Nachweisgrenze (sd) beträgt 0,1 μg · l -1 ]. Im Fall des spezifischen Stickstoffphosphordetektors (US EPA Method 507) wird hier die Probe mit Dichlormethan extrahiert, getrocknet, mit Methyl-tert.-butylether konzentriert und dann unter Verwendung eines Stickstoff-Phosphor-Detektors analysiert, während die Nachweisschwelle (sd) 0,13 & mgr ; g beträgt · L -1 ]. Für diese Methoden würde die mittlere Bestimmungsgrenze ungefähr 0,2 bis 1,3 μg · l –1 betragen . Zur Elektroneneinfangdetektion (US EPA Method 505). Die Extraktion erfolgt mit Hexan; Mit einer Nachweisschwelle von 2,4 μg · l -1 ist sie für die Umweltüberwachung zu hoch.
Wasser kann vor dem Umwälzen im Trinkwassernetz aufbereitet werden, verschmutzte Grund- und Oberflächengewässer können jedoch nicht mit allen Mitteln aufbereitet werden. Paradoxerweise haben Pflanzen, die nach intensiver Anwendung gegenüber Atrazin tolerant geworden sind, laut einer 2009 veröffentlichten Studie gelernt, diese Moleküle durch Metabolisierung mit entgiftenden Enzymen abzubauen . Einige, wie eine gewöhnliche krautige Pflanze ( Lolium multiflorum ), könnten verwendet werden, um den durch dieses Pestizid verschmutzten Boden zu dekontaminieren; Tatsächlich wurde gezeigt, dass die im Labor getesteten resistenten Stämme von L. multiflorum (in Mikrokosmen ) die Atrazin-Abbaukapazitäten des Ökosystems um 20% beschleunigen können. Ihre Etablierung in Grasstreifen würde die Kontrolle der Umweltverschmutzung von mit Atrazin kontaminierten Wassereinzugsgebieten verbessern.
2-Chlor-4- (2-propylamino) -6-ethylamino-s-triazin, 2-Chlor-4-ethylamino-6-isopropylamino-1,3,5-triazin, 2-Chlor-4-ethylamino-6- Isopropylamino-s-triazin, 2-Chlor-4- (isopropylamino) -6-ethylamino-s-triazin, ortho St. Augustine Weed and Feed, 6-Chlor-N-ethyl-N'-isopropyl-1,3,5 -triazin-2,4-diamin, A 361, Aatrex, Aatrex 4 l , Aatrex 80 W, Aatrex 9-o, Actinit pk, Akticon, Aktikon, Aktikon pk, Aktinit a, Aktinit pk, Argezin, Atazinax, Atranex, Atrataf, Atratol, Atratol a, Atrazin, Atrazin 4 l , Atrazin 80 W, Atrazin, Atrazin, Primatol, Atred, Atrex, Attrex, ATZ, Azinotox 500, Candex, Cekuzina-t, Chromozin, Crisamina, Crisatina, Crisazin, Crisazin, Extrazine II farmco atrazin, fenamin, fenatrol, fogard, g 30027, geigy 30.027, gésaprim, gésaprim 50, gésaprim 500, gesoprim, griffex, griffex 4 l , hungazin, hungazin pk, inakor, laddock, maizina, mebaprim, Primatol, Primatol A, Primaze, Radizin, Scotts Bonus Typ e S, Strazin, Triazin a 1294, Vektal, Vektal SC, Weedex, Weedex a, Wonuk, Zeaphos, Zeazes, Zeazin, Orhanus.