بيفينثرين

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

البيفينثرين هو مبيد حشري من البيريثرويدات . ويستخدم على نطاق واسع لمكافحة غزو النمل .

الخواص الكيميائية

يُعدّ البيفنثرين قليل الذوبان في الماء، وغالبًا ما يبقى في التربة. يتراوح عمر النصف المتبقي له في التربة بين 7 أيام و8 أشهر، وذلك تبعًا لنوع التربة، مع انخفاض حركته في معظم أنواع التربة. يتميز البيفنثرين بأطول فترة بقاء معروفة في التربة بين المبيدات الحشرية المتوفرة حاليًا في السوق. وهو مادة صلبة بيضاء شمعية ذات رائحة حلوة خفيفة. يُصنّع كيميائيًا بأشكال مختلفة، بما في ذلك المسحوق والحبيبات والكرات. مع ذلك، فهو ليس مادة طبيعية. [ 1 ]

مثل غيره من البيريثرويدات، يُعدّ البيفينثرين مادةً كيرالية؛ إذ يمتلك متصاوغات ضوئية مختلفة ، قد يكون لكلٍّ منها تأثيرات مختلفة. يوجد البيفينثرين في متصاوغين ضوئيين: 1S-cis-bifenthrin و1R-cis-bifenthrin. يُعدّ 1S-cis-bifenthrin أكثر سميةً للإنسان بمقدار 3-4 مرات من 1R-cis-bifenthrin، بينما يُعدّ الأخير أكثر فعاليةً كمبيد حشري بأكثر من 300 مرة. [ 2 ]

سمية

الديناميكا السمية

يوجد نوعان من البيريثرويدات: تلك التي تحتوي على مجموعة ألفا-سيانو، وتلك التي لا تحتوي عليها. تعتمد السمية العصبية للبيفنثرين على انجذابه لقنوات الصوديوم ذات البوابات الفولتية (في الحشرات والثدييات). تعمل البيريثرويدات التي تحتوي على مجموعة ألفا-سيانو على حجب قنوات الصوديوم بشكل دائم، مما يؤدي إلى فرط استقطاب دائم في غشاء الخلية. لا يعود جهد الراحة إلى وضعه الطبيعي، ولا يمكن توليد أي جهد فعل إضافي. أما البيريثرويدات التي لا تحتوي على مجموعة ألفا-سيانو، والتي ينتمي إليها البيفنثرين، فترتبط بقنوات الصوديوم بشكل مؤقت فقط. ينتج عن ذلك جهد ما بعد النبضة، ثم إطلاق مستمر للنبضات العصبية في المحاور العصبية. لا تتأثر جهود الراحة بهذه البيريثرويدات. [ 2 ]

يفتح البيفينثرين قنوات الصوديوم لفترة أقصر من البيريثرويدات الأخرى. لا تختلف آلية عمله في الثدييات واللافقاريات، لكن تأثيره على الثدييات أقل بكثير نظرًا لارتفاع درجة حرارة أجسامها وحجمها، وانخفاض ألفة البيفينثرين لقنوات الصوديوم. [ 3 ]

الحركية السمية

أُجريت دراسات عديدة حول نصف عمر البيفنثرين في التربة والماء والهواء في ظل ظروف مختلفة، كالهوائية واللاهوائية، وعند درجات حرارة ودرجات حموضة متباينة. [ 4 ] من المرجح أن يبقى البيفنثرين في التربة أكثر من الماء (لأنه كاره للماء)، ولا في الهواء (لأنه من غير المرجح أن يتبخر بسبب خصائصه الفيزيائية). ونظرًا لعدم ذوبانه في الماء، لن يُسبب البيفنثرين تلوثًا سريعًا للمياه الجوفية. مع ذلك، قد يحدث بعض التلوث بانتقال البيفنثرين المرتبط بالتربة إلى المياه السطحية عبر الجريان السطحي. للاطلاع على نظرة عامة حول التحلل البيئي للبيفنثرين، انظر الشكل أدناه. ينتج عن المسار الرئيسي للتحلل مركب 4'-هيدروكسي بيفنثرين.

التحول الحيوي

تُعدّ البيريثرويدات أقل سميةً بكثير في الثدييات مقارنةً بالحشرات والأسماك، لأن الثدييات قادرة على كسر الرابطة الإسترية في البيفينثرين بسرعة، وتحويل المادة إلى مكوناتها غير النشطة من الحمض والكحول. [ 2 ] أما في البشر والفئران، فيتم تحلل البيفينثرين بواسطة عائلة السيتوكروم P450 . [ 5 ]

علم السموم

السمية في الحيوانات

البعوض

يُعدّ البيفنثرين مبيدًا حشريًا فعالًا لمكافحة البعوض الناقل للملاريا وداء الفيلاريا. ويظل فعالًا حتى في حال ظهور مقاومة لدى البعوض لأنواع أخرى من البيريثرويدات. ويمكن معالجة الناموسيات والجدران الداخلية بالبيفنثرين [ 6 ] لإبعاد المزيد من البعوض. [ 7 ] ورغم فعالية البيفنثرين كمبيد حشري، إلا أن خطر فعاليته لفترة قصيرة وارد، كما أن البعوض قد يكتسب مقاومة له. [ 8 ]

الحياة المائية

يُعدّ البيفينثرين مادةً قليلة الذوبان في الماء، لذا يبقى معظمه في الرواسب، ولكنه شديد الضرر بالحياة المائية. حتى بتركيزات منخفضة، تتأثر الأسماك وغيرها من الحيوانات المائية بالبيفينثرين. [ 4 ] أحد أسباب حساسية الأسماك العالية هو بطء عملية الأيض لديها، مما يجعل البيفينثرين يبقى لفترة أطول في أجسامها. سبب آخر هو تأثير البيفينثرين كمثبط لإنزيم ATPase. تحتاج الخياشيم إلى ATP للتحكم في التوازن الأسموزي للأكسجين. إذا لم تعد السمكة قادرة على امتصاص الأكسجين لعدم توفر ATP، فإنها تموت. [ 9 ] في الماء البارد، يكون البيفينثرين أكثر خطورة. كما يؤثر كل من الرقم الهيدروجيني وتركيز الكالسيوم على سميته. [ 10 ] أما الفقاريات فهي أقل حساسية لتأثيرات البيفينثرين كمثبط لإنزيم ATPase.

النحل

يبلغ التركيز المميت ( LC50 ) لمادة البيفينثرين في النحل حوالي 17  ملغم/لتر. [ 11 ] عند التركيزات دون المميتة، يقلل البيفينثرين من خصوبة النحل، ويبطئ من معدل نمو يرقات النحل إلى نحل بالغ، ويزيد من فترات عدم نضجها. [ 11 ]

جدول قيم LD 50 [ 4 ]
صِنفLD 50
إناث الجرذان54  ملغ/كغ
ذكور الجرذان70  ملغ/كغ
الفئران43  ملغم/كغم
بط المَلَّارد2150 ملغم/كغم
طائر السمان بوبوايت1800 ملغم/كغم
سمك السلمون المرقط0.00015  ملغم/لتر
سمكة البلوجيل0.00035  ملغم/لتر
دافنيا0.0016  ملغم/لتر

السمية لدى البشر

يُستخدم البيفينثرين وغيره من البيريثرويدات الاصطناعية في الزراعة بكميات متزايدة نظرًا لفعاليتها العالية في قتل الحشرات، وانخفاض سميتها للثدييات، وقابليتها الجيدة للتحلل البيولوجي. [ 12 ] ومع ذلك، وبسبب نجاحها، يتزايد استخدامها (حتى في الأماكن المغلقة)، مما قد يؤدي إلى تعرض الإنسان لمستويات عالية من البيفينثرين. [ 13 ] [ 14 ]

السرطنة

صنّفت وكالة حماية البيئة الأمريكية مادة البيفينثرين ضمن الفئة C من المواد المسرطنة المحتملة للإنسان . ويستند هذا التصنيف إلى زيادة معدل الإصابة بأورام المثانة البولية لدى الفئران، وأورام غدية وسرطانية في الكبد لدى ذكور الفئران، وأورام غدية وسرطانية في القصبات الهوائية لدى بعض إناث الفئران. [ 15 ]

السمية العصبية

يمكن امتصاص مادة البيفينثرين من قبل الإنسان إما عن طريق ملامسة الجلد أو الابتلاع. ملامسة الجلد غير سامة، وتسبب فقط إحساسًا طفيفًا بالوخز في موضع التلامس. الابتلاع بتركيزات أقل من 10⁻⁴ مولار غير سام. مع ذلك، فإن منتجات البيفينثرين المتوفرة تجاريًا والمصممة للاستخدام المنزلي (مثل Ortho Home Defense Max، الذي يُباع على شكل بخاخ سائل) قد تُسبب آثارًا سامة نتيجة إضافة مواد كيميائية أخرى لتحسين فعالية البيفينثرين، أو قد تكون سامة بحد ذاتها. تشمل أعراض التعرض المفرط الغثيان، والصداع، وفرط الحساسية للمس والصوت، وتهيج الجلد والعينين. [ 16 ]

أنظمة

تتولى وكالة حماية البيئة الأمريكية مراقبة وتنظيم استخدام المبيدات في الولايات المتحدة. ونظرًا لسميته العالية للكائنات المائية، يُصنف البيفنثرين كمبيد حشري مقيد الاستخدام، ما يعني أنه لا يُباع إلا للمختصين المعتمدين في استخدام المبيدات. ومع ذلك، تسمح الوكالة ببيع تراكيز أقل من البيفنثرين للجمهور.

تمت الموافقة على استخدام مادة بيفنثرين لمكافحة نملة راسبيري المجنونة في منطقة هيوستن، تكساس، بموجب "استثناء خاص للأزمات" من وزارة الزراعة في تكساس ووكالة حماية البيئة. ولا يُسمح باستخدام هذه المادة الكيميائية إلا في مقاطعات تكساس التي تشهد "إصابات مؤكدة" بهذا النوع الغازي من النمل المستورد حديثًا. [ 17 ]

صنّفت وكالة حماية البيئة الأمريكية مادة البيفينثرين كمادة مسرطنة من الفئة C، وهي مادة مسرطنة محتملة للإنسان بناءً على اختبار أُجري على الفئران، والذي أظهر زيادة في نمو بعض الأورام. [ 4 ]

تم تحديد جرعة مرجعية حادة ومزمنة (RfD) لمادة البيفينثرين، استنادًا إلى دراسات أجريت على الحيوانات. تُشابه الجرعة المرجعية الكمية المُقدَّرة من المادة الكيميائية التي قد يتعرض لها الشخص يوميًا (أو لمرة واحدة في حالة الجرعة المرجعية الحادة) دون أي خطر يُذكر لحدوث آثار صحية ضارة. تبلغ الجرعة المرجعية الحادة (RfD) للبيفينثرين 0.328  ملغم/كغم من وزن الجسم/يوم، بينما تبلغ الجرعة المرجعية المزمنة (RfD) 0.013  ملغم/كغم من وزن الجسم/يوم. [ 4 ]

أُدرجت مادة البيفينثرين ضمن قائمة حظر المبيدات الحيوية التي اقترحتها وكالة المواد الكيميائية السويدية، نظرًا لتأثيرها المسرطن. [ 18 ] وقد وافق البرلمان الأوروبي على هذا القرار في عام 2009. [ 19 ] في ذلك الوقت، سُحبت المبيدات التي تحتوي على البيفينثرين من الاستخدام في الاتحاد الأوروبي. [ 20 ] ثم أُعيد استخدامها في عام 2012. [ 21 ]

تم حظر استخدام مادة بيفينثرين في الزراعة في دول الاتحاد الأوروبي منذ يوليو 2019 [ 22 ] ولكن لا يزال معتمدًا لحفظ الأخشاب المقطعة.

يستخدم

يُستخدم مبيد البيفينثرين على نطاق واسع لمكافحة النمل الناري الأحمر الغازي . كما أنه فعال ضد المن، والديدان، وأنواع النمل الأخرى، والبعوض، والعث، والخنافس، وأم أربعة وأربعين، والجراد، والقراد، والذباب، والعناكب، والقراد، والدبابير، واليرقات، والتربس، والذباب، والبراغيث، وحشرات الفانوس المرقطة [ 23 ] ، والنمل الأبيض. ويُستخدم بشكل رئيسي في البساتين، والمشاتل، والمنازل. وفي القطاع الزراعي، يُستخدم بكميات كبيرة على محاصيل معينة، مثل الذرة. ويتم معالجة حوالي 70% من جميع نباتات الجنجل والتوت المزروعة في الولايات المتحدة الأمريكية بمبيد البيفينثرين. [ 1 ]

يستخدم مبيد بيفنثرين في صناعة النسيج لحماية المنتجات الصوفية من هجمات الحشرات. وقد تم تقديمه كبديل للمواد القائمة على البيرميثرين ، نظراً لفعاليته الأكبر ضد الحشرات التي تتغذى على الكيراتين، وثباته الأفضل للألوان بعد الغسيل، وانخفاض سميته المائية. [ 24 ]

منتجات

تشمل المنتجات التي تحتوي على مادة بيفينثرين: سيفين، ترانسبورت، تالستار، ماكسثور، بيفورس، كابتشر، بريغيد، بيفينثرين، ديوسايد لمكافحة الحشرات، أورثو هوم ديفنس ماكس، بيفين إكس تي إس، بيفين آي تي، بيفين إل/بي، تورانت، زيباك، سكوتس تيرف بيلدر سمرغارد، ويزدوم تي سي فلوابل، إف إم سي 54800، أليكتوس، أورثو ماكس برو، أو إم إس 3024، ميغا واش، فورتشن ألترا، هوفيكس ألترا لو أودور، وشورفاير فايف ستار. [ 1 ]

مراجع

  1. 1 2 3توكسيبيديا
  2. 1 2 3 ليو هويغانغ، تشاو ميرونغ، تشانغ كونغ، ما يون، ليو ويبينغ (2008). "السمية الخلوية الانتقائية للإنانتيومرات لمبيد الحشرات بيفنثرين على خط خلوي ظهاري للغشاء الأمنيوسي البشري (FL)". علم السموم . 253 ( 1-3 ): 89-96 . Bibcode : 2008Toxgy.253...89L . doi : 10.1016/j.tox.2008.08.015 . PMID 18822338 . {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  3. ↑ لوند، ألبرت إي.، وناراهاشي، توشيو (1983). "حركية تعديل قنوات الصوديوم كأساس لاختلاف تأثيرات البيريثرويدات ونظائر DDT على غشاء العصب". الكيمياء الحيوية والفيزيولوجيا للمبيدات . 20 (2): 203-216 . Bibcode : 1983PBioP..20..203L . doi : 10.1016/0048-3575(83)90025-1 .
  4. 1 2 3 4 5صحيفة حقائق فنية عن مادة بيفنثرين، المركز الوطني لمعلومات السموم
  5. ↑ [ تمت إزالة الرابط ] ، استقلاب مبيدات البيريثرويد في المختبر بواسطة ميكروسومات الكبد لدى الفئران والبشر ونظائر السيتوكروم P450
  6. ↑ الأمين (2011). "تقييم بيفينثرين 80 إس سي، كعلاج وقائي ضد البعوضة Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae)، وهي ناقلة لـ Wuchereria bancrofti Cobbold، المسبب لداء الفيلاريات اللمفاوية لدى الإنسان". مراجعات مفصليات الأرجل الأرضية . 4 (3): 183-202 . doi : 10.1163/187498311X577405 .
  7. ↑بيفنثرين: مبيد حشري بيرثرويدي مفيد لمعالجة الناموسيات
  8. ↑فعالية الناموسيات المشبعة بمادة البيفينثرين ضد بعوضة الأنوفيلة الفونستوس وبعوضة الأنوفيلة الغامبية المقاومة للبيرثرويد في شمال الكاميرون
  9. ↑شبكة علم السموم التوسعية
  10. ↑، تأثيرات التعرض الحاد لمادة البيفينثرين على بعض المعايير الدموية والكيميائية الحيوية والنسيجية المرضية لسمك السلمون المرقط ( Oncorhynchus mykiss )
  11. 1 2 داي، بينغ لي؛ وانغ، تشيانغ؛ صن، جي هو؛ ليو، فنغ؛ وانغ، شينغ؛ وو، يان يان؛ تشو، تينغ (2010). "تأثيرات التركيزات دون المميتة من البيفينثرين والدلتا مثرين على الخصوبة والنمو والتطور لدى نحل العسل (Apis mellifera ligustica)". علم السموم البيئية والكيمياء . 29 (3): 644-649 . Bibcode : 2010EnvTC..29..644D . doi : 10.1002/etc.67 . PMID: 20821489. S2CID : 21329904 .  
  12. ↑ يانغ، يي؛ وو، نانشيانغ؛ وانغ، تشونلي (2018). "سمية مبيد الحشرات البيريثرويدي بيفينثرين" . رسائل الكيمياء البيئية . 16 (4): 1377-1391 . Bibcode : 2018EnvCL..16.1377Y . doi : 10.1007/s10311-018-0765-0 . ISSN 1610-3653 . 
  13. ↑ جويدا، ياجو؛ بوزو، كارلا؛ كارفاليو، غابرييل أوليفيرا دي؛ كابيلا، راكيل. تارجينو، أدمير كريسو؛ توريس، جواو باولو ماتشادو؛ ميري، رودريجو أورنيلاس (2021). "وجود البيرثرويدات في الغلاف الجوي للمناطق الحضرية في جنوب شرق البرازيل: التعرض للاستنشاق وتقييم المخاطر الصحية" . التلوث البيئي . 290 118020. بيب كود : 2021EPoll.29018020G . دوى : 10.1016/j.envpol.2021.118020 . بميد 34450491 . 
  14. ↑ يوشيدا، توشياكي؛ ميمورا، مايومي؛ ساكون، ناومي (2021). "تقدير التعرض المنزلي للبيرثرويدات والمساهمة النسبية لمسار الاستنشاق في عينة من الأطفال اليابانيين" . مجلة علوم البيئة وبحوث التلوث . 28 (15): 19310-19324 . Bibcode : 2021ESPR...2819310Y . doi : 10.1007/s11356-020-12060-9 . ISSN 0944-1344 . PMID 33394402 .  
  15. ↑ "المركز الوطني لمعلومات المبيدات: صحيفة حقائق المعلومات الفنية عن البيفينثرين" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 فبراير 2015 .
  16. ↑شبكة العمل ضد المبيدات
  17. ↑علم الحشرات الحضرية
  18. ↑تمت أرشفة هذه القائمة بتاريخ 30-05-2013 في Wayback Machine ، وهي قائمة بالمواد الفعالة في منتجات حماية النباتات التي تم حظرها أو سحبها في السويد خلال الفترة من 1966 إلى 2000.
  19. ↑ "الموافقة على تشريع المبيدات الحشرية" .
  20. ↑ "مجلس الاتحاد الأوروبي يحظر ثلاثة مبيدات حشرية" .
  21. ↑ "عودة البيفينثرين: الاتحاد الأوروبي يعيد الموافقة على مبيد حشري من إنتاج شركة FMC - صحيفة فيلادلفيا بيزنس جورنال" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24 يوليو 2012.
  22. ↑ "قاعدة بيانات مبيدات الآفات في الاتحاد الأوروبي" . ec.europa.eu . تم الاطلاع عليها بتاريخ 24-10-2023 .
  23. ↑ "إدارة حشرة الفانوس المرقطة للسكان" . امتداد جامعة ولاية بنسلفانيا . تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2020 .
  24. ↑ إنجام، بي. إي.، ماكنيل، إس. جيه.، سندرلاند، إم. آر. (2012). "التشطيبات الوظيفية للصوف - اعتبارات بيئية" . بحوث المواد المتقدمة . 441 : 33-43 . doi : 10.4028/www.scientific.net/amr.441.33 . S2CID 136607213 . {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )