ЛД50 - летальная (смертельная) доза вещества, мг/кг живой массы, вызывающая гибель 50% подопытных животных

Пестициды

Пестицид – вещество (или смесь веществ) химического либо биологического происхождения, предназначенное для уничтожения вредных насекомых, грызунов, сорняков, возбудителей болезней растений и животных, а также используемое в качестве дефолианта, десиканта и регулятора роста.

Их классифицируют по следующим признакам:

- токсичности;

-названию групп вредных организмов, для уничтожения которых применяются (биологический принцип);

- характеру отравляющего действия ядов на организм вре­дителя (физиологический принцип);

- названию путей проникновения ядов в организм вреди­теля (физико-механический принцип);

- химическому составу, свойствам, способу получения (хи­мический принцип).

По токсичности пестициды подразделяют на чегыре группы:

- сильнодействующие (ЛД₅₀^* < 50 мг/кг массы тела живот­ного);

- высокотоксичные (ЛД₅₀ = 50-200 мг/кг);

- среднетоксичные (ЛД₅₀ ⁼ 200-1000 мг/кг);

- -малотоксичные (ЛД₅₀ > 1000 мг/кг).

По биологическому принципу пестициды подразделяют на:

- акарициды (борьба с клещами);

- инсектициды (воздействие на насекомых);

- бактерициды (борьба с бактериями);

- гербициды (для уничтожения вредных растений);

- фунгициды (борьба с низшими растениями и грибами);

- лимациды (борьба с моллюсками);

- нематоциды (борьба с круглыми червями);

- зооциды (борьба с грызунами);

- адициды (борьба с тлей) и др.

К пестицидам относят также антисептики, применяемые для предохранения неметаллических материалов от разрушения их микроорганизмами; дефолианты, употребляемые для преду­борочного удаления листьев; десиканты - для подсушивания растений; протравители - для предпосевной обработки семян, а также вещества для замедления прорастания овощей.

По физиологическому принципу пестициды подразде­ляют на:

- дыхательные;

- нервные;

- общетоксичные;

- протоплазменные;

- прямого физического воздействия на организм.

По физико-механическому принципу пестициды подразде­ляют на:

- контактные, вызывающие гибель насекомых при контакте вещества с любой его частью;

- кишечные, вызывающие отравление насекомых при по­падании яда с пищей в организм;

-системные, способные передвигаться по сосудистой сис­теме растений и отравлять поедающих их насекомых;

- фумиганты, действующие на насекомых в газообразном или парообразном состоянии через органы дыхания.

По химическому принципу пестициды подразделяют на:

- хлорорганические;

- фосфорорганические;

- карбаматы и т.д.

Приведенная классификация носит условный характер, так как ядохимикаты бывают комплексного действия.

К пестицидам предъявляют следующие основные требо­вания. Они должны:

- обладать высоким специальным эффектом, одновременно быть нетоксичными и не оказывать побочного действия на обра­батываемые растения и животных;

Кристаллизующие реагенты – вызывают искусственную кристаллизацию переохлажденных облачных капель путем испарения (неорганические реагенты – AgI, PbI, CuI, органические реагенты – метальдегид, флороглюцин и др.). Искусственную кристаллизацию переохлажденных облачных капель можно вызвать путем испарения в облаке хладоагента или ввода в него кристаллизующих реагентов. В качестве хладоагента используются фреоны, твердая углекислота, жидкий пропан и др.

Искусственную кристаллизацию переохлажденных облачных капель можно вызвать путем испарения в облаке хладоагента или ввода в него кристаллизующих реагентов. В качестве хладоагента используется жидкий пропан, твердая углекислота и т.д. При испарении частичек твердой углекислоты температура ок­ружающей среды понижается до минус 30 – 40°С, в результате чего происходит сублимационное образование зародышей ледяных кристаллов из комплекса молекул водяного пара. При испарении 1 г твердой углекислоты, сброшенной в облако, образуется от 5·10¹² до 4∙10¹⁴ ледяных кристаллов (в зависимости от темпера­туры окружающего воздуха и размера частиц). Применение хладоагентов особенно целесообразно при температуре облака, близкой к 0°С, когда большинство реагентов неэффективны. Несмотря на это, вследствие трудности хранения и доставки твердой углекислоты, предпочтение при борьбе с градом отдается кристаллизующим реагентам, вводимым в облако в аэрозольном состоянии. Реагент может быть получен в результате химического взаимодействия непосредственно в процессе обработки облака или использован в готовом виде и при обработке облака пере­веден в аэрозольное состояние.

В случае применения реагента в готовом виде его диспер­гирование может быть осуществлено распылением (дроблением), возгонкой и абляцией. Распыление осуществляется обычно за счет заряда взрывчатого вещества. Преимуществом этого метода является возможность использования веществ, не способных к возгонке и с низкой термической устойчивостью, недостатком - образование сравнительно крупных частиц, а значит, незначи­тельного количества центров кристаллизации. Возгонка осуще­ствляется в специальных генераторах или за счет сгорания тер­мических смесей. Реагент может быть перемешан с компонентами термической смеси (пиротехнические составы) или находиться отдельно (метод абляции). При использовании его в пиротехни­ческих составах он попадает в зону горения, подвергается воз­действию окислительных или восстановительных элементов и высоких температур. В этих условиях реагент не должен разла­гаться и терять своей активности. Поэтому в пиротехнических составах использование реагента с низкой термической устойчи­востью не представляется возможным.

Основными параметрами, характеризующими кристалли­зирующую способность веществ, являются температурный порог кристаллизации и выход активных частиц (N, ч/г вещества или состава).

Температурный порог кристаллизации - это наивысшая температура, при которой наблюдается появление ледяных кри­сталлов в переохлажденном водяном тумане при введении в него кристаллизующего реагента. Чем выше порог, тем лучше реагент.

Аэрозолеобразующие огнетушащие составы (АОС)

Пожары и взрывы природного и тех­ногенного характера, приносящие существенные бедствия человече­ству, к сожалению, не сокращают­ся как по числу, так и по масштабам чело­веческих жертв и материальных потерь. Поэтому проблема борьбы с этими ката­строфами сохраняет свою актуальность как в настоящее время, так и в обозри­мом будущем. На протяжении длитель­ной истории борьбы человека с огнем самым распространенным и наиболее эффективным средством пожаротушения была вода. Следует сказать, что и в на­стоящее время это положение, пожалуй, сохраняется. Да и в будущем, учитывая доступность воды и ее высокую пожаротушащую эффективность, определяемую эндотермическим эффектом испарения, вода сохранит свою приоритетность как пожаротушащее средство широкого на­значения.

Однако для защиты от пожаров многих, в первую очередь технических, объектов вода и водосодержащие агенты или неприменимы, или по эффективности существенно уступают другим способам пожаротушения. Сюда относятся многочисленные электротехнические, нефтегазовые и др. объекты (электростанции, электрошкафы, автомобили, тепловозы, электровозы и пр.).

Для этих объектов применяются безводные способы пожаротушения: газовый, пенный, порошковый. В настоящее десятилетие довольно широкое распространение получило аэрозольное пожаротушение, основанное на ингибировании основных реакций горения.

Среди известных способов пожаротушения (поверхностное и объемное) использование аэрозолеобразующих пиротехнических составов является наиболее эффективным способом объемного пожаротушения за счет создания в защищаемом объеме помещения огнетушащего аэрозоля, не поддерживающего горение веществ и материалов.

В настоящее время разработан ряд пиротехнических аэрозолеобразующих огнетушащих составов (АОС) и зарядов для объемного тушения, при горении которых образуется аэрозоль, состоящий из инертных газов и ультрадисперсных твердых частиц химически активных соединений с развитой по­верхностью, обладающих высоким ингибирующим действием на процессы горения органических веществ в кислороде воздуха. Конденсированная фаза аэрозоля состоит из частиц оксида, гидрооксида и солей калия размером от 0,4 до 4,0 мкм, газовая фаза – из азота, диоксида углерода и паров воды. Пожаротушащий эффект аэрозолей пиротехнических составов основан на ингибирующем, флегматизирующем, охлаждающем и кислородосвязывающем механизмах действия. Проблемой АОС является их сильное коррозионное действие на металлические поверхности.

Разработки широкого спектра пожаротушащих генераторов этого типа ба­зировались на исследованиях механиз­ма горения твердых ракетных топлив (ТРТ) и найденных закономерностях ре­гулирования основных параметров про­цесса (скорости горения, температуры и т.д.). В частности, способ ингибирования двух основных экзотермических реакций (CO₂+O₂; H₂+O₂) горения углеводородного топлива был положен в основу разработки аэрозольгенерирующих составов ингибирующего типа.

Принципиальная схема пожаротушения углеводородных веществ:

а - упрощенная схема горения;

б - принцип пожаротушения теплоемкими жидкостями, инертными газами и ингибиторами

Аэрозолеобразующие составы представляют собой специ­альные рецептурные композиции, основой которых являются горючие гетерогенные конденсированные смеси кислородосодержащих и горючих компонентов (базовых) с добавками (или без них) целевых и технологических компонентов.

К основным компонентам относятся:

– окислители (КNO₃, KClO₄, NaNO₃, Ba(NO₃)₂

–технологические, отверждающие добавки, катализаторы и ингибиторы горения, стабилизаторы химической стойкости – суммарно

– модификаторы горения, обеспечавающие устойчивость процесса при давлениях, близких к атмосферному (эпоксидная и фенолоформальдегидная смола – идитол (С₁₃Н₁₁О₂), дивинилнитрильные, бутадиеннитрильные, бутадиеновые (иногда в смеси с натуральным) каучуки.).

- газообразователи – дициандиамид (ДЦДА (C₂H₄N₄)) (практически не выпускается промышленностью), меламин, уротропин и другие азотсодержащие полимеры.

Окислители АОС должны представлять собой твердое вещество с температурой плавления не ниже 60 °С и обладать следующими качествами:

содержать максимальное количество кислорода;

легко отдавать кислород при горении АОС;

содержать по возможности максимальное количество щелочного металла и инертного газа (например, азота);

не разлагаться взрывообразно при нагревании;

представлять собой химическое соединение,

устойчивое в интервале температур ±50... ±70 0С

и не разлагающееся под действием воды;

быть минимально гигроскопичным;

не оказывать токсического действия на человека; быть недефицитным и по возможности дешевым.

Таблица – Физико-химические свойства неорганических солей, применяемых в качестве окислителей в рецептурах современных АОС

Окислитель	М	ρ, г/см3	Тпл, 0С	Тразл, 0С	% [О]	% [N]	Реакция разложения
КClO4		2,5	525-588	530-619		–	КСlO4 = КС1 + 2O2
NaNO3		2,2	304-310	320-753		16,5	2NaNO3 = Na2O + N2 + 2,5O2
KNO3		2,1	332-337	360-805		14,6	2KNO3 = К2O + N2 + + 2,502
Ba(NO3)2		3,2		555-692		10,7	Ba(NO3)2 =BaO + N2 + + 2,502

Горючие компоненты АОС должны удовлетворять сле­дующим основным требованиям:

иметь теплоту горения, обеспечивающую получение вы­сокоэффективного огнетушащего аэрозоля при давлении, близком к атмосферному;

достаточно легко окисляться за счет кислорода окисли­теля или воздуха;

при сгорании выделять большое количество газовой смеси, по возможности "инертной" (азот, углекислый газ, па­ры воды) и не содержащей токсичных, коррозионно-активных и озоноразрушающих соединений;

потреблять при сгорании минимальное количество кислорода; иметь по возможности минимальные взрывчатые свойства; быть химически и физически стойкими до ±70 °С, по возможности устойчивыми к действию слабых растворов ки­слот и щелочей;

быть малогигроскопичными (негигроскопичными); обладать по возможности одновременно свойствами связующих-цементаторов (или/и флешатизаторов, стабилиза­торов) и другими специальными технологическими и эксплуа­тационными свойствами; легко измельчаться;

не оказывать токсического действия на человеческий

организм;

быть недефицитными и по возможности дешевыми.

Штатный состав 51-35-1. Состав разработан на ОАО «ЧПО им В.И. Чапаева»

Характеристики представлены в таблице.

Шифр состава	Разработчики	Рецептура, %	Показатели	Технология изготовления
51-35-1	НИИПХ	KNO3 70 Идитол 11 ДЦДА 19	Тг=14400С САОС=40 г/м3	Глухое прессование

Окислитель - нитрат калия (KNO3),

Дициандиамид (ДЦДА) – полимер-газообразователь,

идитол – горючее связующее.

Дата добавления: 2015-05-26