أهم طرق تحضير مستحضرات المبيدات الحشرية
إن الحصول على المادة الفعالة ما هو إلا خطوة أولية يتبعها عمليات تحضير مختلفة تجعلها صالحة للاستعمال كمبيد حشي , وعادة تجهز المبيدات الحشرية على صور مختلفة , مع العلم بأن اختيار أي صورة من هذه الصور له مبرراته وظروفه الخاصة وسنوضح هنا طريقة تحضير أهم هذه المستحضرات وهم مساحيق التعفير والمساحيق القابلة للبلل والمستحضرات السائلة .
1 ــ مساحيق التعفير :
في هذه الطريقة تخفف المبيدات الحشرية إلى درجة كبيرة بمساحيق مواد رخيصة الثمن وغير فعالة تسمى بالمواد المخففة أو المالئة , وتجري عملية خلط المادة الفعالة في حالة ما إذا كانت صلبة مع المادة المالئة إما بطحن المادتين معاً وهذه هي أرخص الطرق , أو بإذابة المادة الفعالة في مذيب طيار ورش المحلول على المادة المالئة وبعد أن يتطاير المذيب تبقى المادة الفعالة متخلفة مع المادة المالئة وأما إذا كانت المادة الفعالة سائلة فإنها قد ترش مباشرة على المادة المالئة مع الخلط الجيد , في المصدع أو قد تحضر مساحيق مخففة في المصنع حتى تستعمل مباشرة دون أي تخفيف وهذا هو الشائع , ونظراً لأن نسبة المادة المخففة في مساحيق التعفير تكون دائماً عالية , فإن خواص هذه المساحيق تتوقف إلى حد كبير على خواص المادة المخففة , وأهم الخواص التي يتوقف عليها صلاحية هذه المواد للاستعمال هي حجم الحبيبات أو بمعنى آخر درجة النعومة حيث قد ثبت بصفة عامة أنه كلما ازدادت نعومة المسحوق في حدود معينة كلما زادت قوة تأثيره على الحشرات , ولكن يجب أن نذكر هنا أن الحبيبات المتناهية في الصغر غير مرغوب فيها لأنها سهلة الفقد بفعل التيارات الهوائية , كما أنها تفقد قوة اندفاعها أو عزمها بسرعة عقب خروجها من آلة التعفير .
من الخواص الأخرى الهامة الكثافة الظاهرية والحقيقية إذا كلما ازدادتا كلما قل الفقد بفعل التيارات الهوائية والرياح أثناء التعفير , ومن ناحية الإنسياب فإن المساحيق السهلة الإنسياب مفضلة كثيراً لكي يكون التوزيع منتظماً طول الوقت , وتتوقف القابلية للإنسياب إلى حد كبير على نوع المادة المخففة المستعملة مع المبيد , ونادراً ما يمكن الحصول على مادة مخففة يتوفر فيها شرطي الكثافة الظاهرية المناسبة ودرجة الإنسياب المناسبة , ولذا يلجأ كثيراً إلى استعمال مخلوط من مادتين أو أكثر فمثلاً إضافة كمية صغيرة من مادة سهلة الإنسياب إلى مادة مناسبة من ناحية الكثافة الظاهرية ولكن لا يتوفر فيها حسن الإنسياب يحسن كثيراً من خواص المستحضر.
وفيما يلي معلومات مفيدة عن أهم المواد المخففة الشائعة الاستعمال وخواصها :
1 ــ التلك
اسمه الكيماوي ميتا سليكات الماغنسيوم وهو أهم المواد المخففة المستعملة حالياً , تأثيره قد يكون حمضياً أو قلوياً حسب مصدره , وهو شائع الاستعمال مع كثير من المبيدات .
2 ــ الدياتوميت
وهو نوع من أنواع السليكا يوجد بنسبة عالية في أنواع التربة الدياتومية الناشئة أصلاً عن تراكم الهياكل الخارجية للدياتومات ( نباتات مائية دقيقة وحيدة الخلية ) وتأثيره حمضي عادة ويمكن الحصول على مساحيق منه تبلغ درجة كبيرة من النعومة , ولذلك فقد يكون له بعض التأثير القاتل للحشرات بالطريقة التي ذكرناها سابقاً .
3 ــ البنتونيت
وهو نوع من أنواع الطين ينتفخ عند خلطه بالماء , ومن أهم مميزاته أنه يمتص المبيدات الحشرية ويحتفظ فيها جيداً حول حبيباته .
4 ــ الجير المطفي
له بعض التأثير كمبيد حشري نظراً لشدة قلويته .
5 ــ الكالسيت ( الحجر الجيري أو بودرة البلاط )
كيمائياً هو كربونات الكلسيوم ومسحوقه قد يكون ذا تأثير قلوي .
6 ــ الجبس
كيمائياً هو كبريتات الكلسيوم وهو رخيص الثمن ولكن يعاب عليه أن كثافته الظاهرية عالية ولذا فإنه غير مرغوب كمادة مخففة .
7 ــ البيروفيليت
هو سليكات الألومنيوم المائية , وميزته أنه غير قلوي التأثير ولذا فإنه مفضل كمادة مخففة للمبيدات الحشرية المستخرجة من النباتات وكذلك مركبات الكلور العضوية , وهوي شائع الاستعمال في تحضير المساحيق القابلة للبلل .
8 ــ الكبريت
يستعمل كثيراً كمادة مخففة للمبيدات الحشرية وميزته أنه يوثر كمبيد فطري ومبيد لأنواع الحلم والعناكب
9 ــ صخر الفوسفات
وهو مكون من فوسفات الكلسيوم مع مواد أخرى .
2 ــ المساحيق القابلة للبلل والانتشار :
هي مساحيق يشترط فيها أن تكون ناعمة جداً وتضاف إليها كميات مناسبة من مواد مساعدة تسمى المواد المبللة والمواد الناشرة , وذلك لكي ينتج عند خلطها بالماء معلقات تكون دائمة لمدة مناسبة حتى يسهل استعمالها رشاً في حالة متجانسة.
تختلف المساحيق القابلة للبلل عن المساحيق القابلة للانتشار في أن الأولى لأسباب اقتصادية تكون حبيباتها عادة أقل نعومة , وتحتوي على نسبة أقل من المواد المساعدة , ولذلك قإنها لا تعلق في الماء بنفس سهولة النوع الثاني , ولكن مع التقليب المستمر أثناء عملية الرش فإنها تعطي نتائج لا بأس بها .
3 ــ المستحضرات السائلة
إن أنواع المبيدات الحشرية السائلة الغير قابلة للذوبان في الماء , وكذلك المبيدات الحشرية الصلبة القابلة للذوبان في مذيبات عضوية , تستعمل كلها عادة في أعمال المقاومة رشاً على حالة مستحلبات مائية مخففة .
وعادة تجهز المبيدات الحشرية لغرض استعمالها في صورة مستحلبات على حالة مستحضرات مركزة سائلة بخلطها مع الماء نحصل على المستحلبات المخففة الصالحة للرش مباشرة, وأهم هذه المستحضرات هي :
1 ــ المركزات المائية
وتذوب المادة الفعالة للمبيد في الماء مثل أملاح الأحماض لبعض مشتقات مبيدات الحشائش للفينوكسي وتركيزاتها تحسب بكمية الحامض في وحدة الحجم وهي لا تؤدي إلى أي أضرار سامة على النباتات المعاملة حيث لا تحتوي على مذيبات عضوية أو زيوت معدنية كما أنها سهلة الامتزاج والانتشار والتعلق في معظم الحالات
2 ــ المركزات القابلة للمزج بالماء
تذاب المادة الفعالة للمبيد في مذيب قطبي مثل الكحول والكيتونات , وهذه تمتزج بالماء بسهولة وقد يضاف لها مواد ذات نشاط سطحي لتحسين كفاءتها
3 ــ المركزات القابلة للاستحلاب
وتذاب المادة الفعالة في مذيب عضوي مناسب ويضاف لها المواد المساعدة مثل مادة الاستحلاب ومواد ذات جذب سطحي والمذيبات المستخدمة هنا مثل الزيلين ومشتقاته والنافثا العطرية الثقيلة وهي من أكثر المستحضرات شيوعاً حيث ثبت فعاليتها تحت ظروف مختلفة .
كما يسهل تخزينها وتعبئتها – وبعد الرش تلتصق بالنباتات بشدة ولا تفقد بالرياح ولا تسد بشابير الرش – هذه علماً بأن المركز القابل للاستحلاب النموذجي غير موجود حتى الآن حيث لا بد أن يمتزج بالماء في لحظه الخلط وبعد التقليب البسيط , كما يجب أن تظل متجانسة ولا تنفصل أثناء عملية الرش .
4 ــ مركزات قابلة للتدفق
وهي تعتبر بديلة للمساحيق القابلة للبلل وهي عبارة عن المادة الفعالة للمبيد مطحونة جيداً ومخلوطة مع مادة مخففة حبيباتها صغيرة جداً حوالي 15 ميكرون ومعلقة في مذيب عضوي أو ماء بواسطة مادة مستحلبة أو مبللة وناشرة أي إنها صورة سائلة تكون معلقات عند خلطها بالماء ولها أسماء أخرى وكل اسم وله دلالته الأقرب إلى شكل المستحضر لكنها في النهاية كلها مركزات قابلة للتدفق وهذه الأسماء هي
• مستحلبات معلقة
• معلقات غروية
• معلقات مركزة
• مستحلبات قابلة للتدفق ( للاستحلاب )
5 ــ المركزات القابلة للاستحلاب المعكوسة
تستخدم في إذابة أسترات المبيدات في الزيت – والمذيب عادة ما يكون مادة زيتية ذات ضغط بخاري منخفض – وهي تختلف عن المركزات القابلة للاستحلاب العادية – حيث أنه عند تخفيفها بالماء تحصل علة مستحلب الوسط الخارجي أو المستمر فيه هو الجزء الزيتي بينما الوسط الداخلي أو غير المستمر هو الماء – ومن مميزات هذه المستحضرات تكوينها لقطرات كبيرة عن المركزات العادية عند الرش – كما أن معدل البخر للوسط المستمر الزيتي قليل ولذلك لا يحدث نقص في حجم القطرة حتى وصولها إلى الهدف وكذا فإن الانحراف شبه منعدم هنا
6 ــ المركزات الزيتية
هي عبارة عن محاليل المبيدات في مذيبات عضوية بنسبة مرتفعة تصل إلى 10-50% وتستعمل بدون تخفيف في الحقل باستخدام رشاشات الحجم متناهي الصغر وقد تخفف بالكيروسين لمكافحة الحشرات المنزلية بطريقة الضباب أو الرذاذ
7 ــ المحاليل الزيتية
وهي تحتوي على مذيب اليفاتي أو كيروسين عديم اللون قليل الرائحة مذاب في المادة الفعالة للمبيد بتركيز 1-5% وهي مستحضرات جاهزة للتطبيق في مكافحة الآفات المنزلية – ويجب ألا يحتوي على أي صبغة ومذيباتها ذات نقطة وميض عالية لتفادي أخطار الحريق .
أولاً : المستحضرات التي تكون المادة الفعالة فيها زيوتاً منفردة وهي على نوعين :
أ ــ المستحلبات المركزة :
وهي تحضر في الصناعة بتمرير مخلوط من الزيت والماء ومادة مستحلبة في آلة خاصة تجزئ الزيت تجزئة دقيقة وتخلط المكونات مع بعضها خلطاً جيداً لكي ينتج مستحلب متجانس , وتبلغ نسبة الزيت في مثل هده المستحضرات عادة 90% أو أكثر والباقي ماء ومواد مستحلبة ويعاب على هذه المستحلبات الزيتية المركزة أنها غير صالحة للتخزين الطويل إذ تنفصل مكوناتها عن بعضها بطول المدة .
ب ــ الزيوت القابلة للمزج بالماء :
وهي عبارة عن زيوت مذاب فيها المواد المستحلبة وتستلزم صناعتها إضافة نسبة بسيطة جداً من الماء ومذيب إضافي يساعد على زيادة نسبة ذوبان المادة المستحلبة , وتمتاز هذه المستحضرات بسهولة تداولها وتعبئتها واحتوائها على نسبة عالية من الزيت وبثباتها أثناء التخزين لمدة طويلة .
ثانياً : المبيدات الصلبة والسائلة المركزة
وهي تجهز على حالة محاليل مركزة قابلة للمزج أو الاستحلاب في الماء وذلك بإذابتها مع مادة مستحلبة مناسبة في مذيب زيتي مناسب , وبإضافة الماء إليها نحصل على المستحلب الذي يصلح لعملية الرش فمثلاً مستحضر التوكسافين عبارة عن محلول زيتي مركز يحتوي على 60% توكسافين و6% مادة مستحلبة و 34% مذيب زيتي ( هو الكيروسين عادة ) , وبإضافة الماء إليه مع التقليب يتكون مستحلب مخفف مناسب للرش هذا وتستعمل بعض المبيدات الحشرية أحياناً للرش على حالة محاليل حقيقة في الماء إذا كانت من المواد القابلة للذوبان فيه
المواد المساعدة التي تضاف إلى المبيدات الحشرية
لا تحتوي المبيدات الحشرية التي تطرح في الأسواق 100% مادة فعالة لكنها تحتوي دائماً على نسبة من مواد أخرى تهدف إلى تحسين الخواص الطبيعية للمبيد كأن تساعد على تبليل النباتات بالسوائل وانتشارها عليها , أو تزيد من قوة التصاق المواد السامة على النباتات , أو تسهل عملية تخفيف هذه المبيدات ولذا فإن المبيدات الحشرية المتداولة في السوق تحتوي على ما يلزمها من هذه المواد المساعدة على حسب نوع المبيد والمستحضر والغرض الذي سيستعمل من أجلة , وسنذكر هنا أهم هذه المواد وكيف تساعد :
1 ــ المواد المخففة مواد مساعدة على الانتشار :
هي مواد تساعد المادة الفعالة في المبيد على الانتشار ولذا تضاف هذه المواد إلى مساحيق التعفير لتخفيف المبيد الحشري وتكبير حجمه حتى يسهل توزيعه بإنتظام علاوة على ما قد يكون لها من تأثير على تحسين خواصة خصوصاً من ناحية الإلتصاق بالنبات , ومن أمثلتها الجير وبودرة التلك كما يعتبر الماء هو المادة المخففة في محاليل الرش .
2 ــ المواد المعلقة :
وهي مواد تضاف إلى المساحيق القابلة للبلل لتساعد على تكوين معلقات ثابتة منها عند خلطها بالماء , ومن أمثلتها الجيلاتين والغراء , وهذه المواد تؤثر بزيادة لزوجة الوسط السائل من ناحية وزيادة حجم الحبيبات في المعلق بإحاطتها والعمل على بطء رسوبها من ناحية أخرى .
3 ـ المواد المستحلبة :
تخفف المحاليل الزيتية المركزة للمبيدات الحشرية بالماء عند استعمالها وحيث أن الزيوت لا تمتزج بالماء فلا بد من إضافة مادة تساعد على هذا الإمتزاج لكي تتوزع جزئيات المبيد في المحلول بانتظام دون إنفصال ويتكون ما يسمى بالمستحلب ومن أهم هذه المواد المستحلبة مادة كازينات الكالسيوم والوظيفة الرئيسية للمادة المستحلبة هي تقليل الجذب السطحي في السطح الفاصل بين حبيبات الوسط المنتشر ( وهو الزيت ) والوسط المستمر ( وهو الماء ) , إذ كلما كان الجذب منخفضاً كلما كان المستحلب أطول ثباتاً , وعلى هذه الأساس فإن أي مادة تقلل من الجذب السطحي للماء يمكن استعمالها كمادة مستحلبة , وكل المواد التي سبق ذكرها في المواد المبللة والناشرة تصلح أيضاً لهذا الغرض .
4 ــ المواد المبللة والناشرة :
تعمل هذه المواد على زيادة بلل السطوح المرشوشة وإنتشارها على أكبر مساحة ممكنة ولذا فإنه في حالة تحضير مبيد من إحدى المواد الفعالة التي لا تمتزج بالماء نجد انه من الضروري إضافة مادة تساعد إبتلال المادة الفعالة بالماء وتسمى هذه المواد المبللة ويطلق على مسحوق المبيد في هذه الحالة مسحوق قابل للبلل عند إضافة الماء إليه يتكون ما يسمى بالمعلق ويعتبر الصابون من أهم المواد المبللة وكذلك والدقيق والجيلاتين والكازين وبعض أنواع الطين , وكل هذه المواد تمتاز بأنها تقلل الجذب السطحي للماء وتزيد من الجذب السطحي بين المستحضر المائي والسطح المعامل وذلك مما يساعد على تحسين خاصية البلل والانتشار .
5 ــ المواد اللاصقة :
تضاف هذه المواد إلى المبيدات الحشرية لكي تزيد من التصاقها بالسطوح المعاملة حتى لا يسهل إزالة رواسب المبيد بفعل العوامل الجوية ومن أهم المواد اللاصقة الصمغ والزيوت الجافة والغراء والدقيق وبعض أنواع الطين الناعمة .
6 ــ المواد المنشطة :
وهي المواد التي تعمل على زيادة فعالية المبيدات الحشرية , وبالتالي يمكن تقليل نسبة المادة الفعالة فيها مع زيادة بالقوة اللازمة لقتل الحشرات .
7 ــ المواد الموازنة :
وهي المواد التي تضاف إلى المستحضرات السائلة عادة لتقليل ضررها على أوراق النبات وعلى الأسطح المعاملة بالمبيد , وهي تعمل عادة كمواد منظمة .
8 ــ المواد الجاذبة :
تضاف هذه المواد إلى المبيدات الحشرية خاصة عند تحضير الطعوم السامة لتنجذب إليها الحشرات وتتغذى على الطعم فتموت وأشهر هذه المواد الجاذبة هو العسل الأسود الذي يخلط مع الطعوم السامة أو يوضع بمفرده في مصايد الحشرات كمصيدة الدبور الأحمر في المناحل .
والمواد المخففة نوعان :
1ــ مواد معدنية ومنها :
أ ــ سليكات الألومنيوم مثل البنتونيت , وتربة فلر , والكاؤولين , والبيروفيليت
ب ــ سليكات الماغنسيوم مثل التلك .
جـ ــ مواد غير عضوية قلوية مثل الجير والمطفي والدولوميت وحجر الجير .
د ــ مواد معدنية طبيعية مثل الجبس والكبريت
2 ــ مواد نباتية ومنها :
أنواع من الدقيق مثل دقيق القمح ودقيق فول الصويا , ومساحيق مواد نباتية مثل مسحوق قلف بعض الأشجار.
هذا ومعظم هذه المواد المخففة كما ذكرنا غير فعالة , ولكن بعضها مثل الكبريت له بعض التأثير كمبيد فطري أوكمبيد لأنواع الحلم والعناكب , وبعض المواد مثل السليكا والبنتونيت وكربونات المغنسيوم إذا كانت ناعمة جداً , فإنها في حالة حشرات الحبوب المخزونة على وجه الخصوص , تسبب إزالة الطبقة الشمعية التي تغطي جدار جسم الحشرة بفعل الاحتكاك وينتج عن ذلك زيادة في نسبة فقد الماء من جسم الحشرة فتموت بالجفاف .