O documento discute defensivos agrícolas, incluindo sua definição, classificação, histórico e modo de ação. Aborda especificamente inseticidas, como organofosforados e carbamatos, que atuam inibindo a acetilcolinesterase.
A Situação Mundial
População:
- 2007 = 6,6 bilhões de pessoas.
- 2050 = 9,2 bilhões! (ONU, mar/07)
5.
A Situação Mundial(2)
Alimentação:
• Aproxidamente 30% (1,98 bilhão) da população mundial
passam fome ou têm a chamada fome oculta, ou seja,
estão privadas de micronutrientes como vitaminas e sais
minerais na alimentação diária. Os dados fazem parte
da Organização Mundial de Saúde (OMS). No Brasil, são
42 milhões de pessoas privadas do alimento.
Fonte: http://www.vitoria.es.gov.br/diario/2007/0330/segurancaalimentar.asp
• População (P.G.) x Alimentação (P.A.) = Thomas Malthus.
6.
Defensivos e aAgricultura
Claro que custa mais. Nós temos que Você pode não sentir saudável
esmagar os insetos com as mãos. imediatamente, mas você irá
definitivamente sentir mais convencido. .
7.
Histórico
12.000 a.C.:Primeiros registros de insetos na sociedade humana.
Séc. XVIII: Petróleo, querosene, creosoto e terebentina usados
como inseticidas.
1908: Recomendações para preparação e uso de compostos de
arsênico para insetos mastigadores. (arsenato de Pb, arsenito de Ca,
Cobre, Púrpura de Londres, Verde de Paris)
1940: Propriedades inseticidas do BHC (França e Inglaterra).
1941/1942: DDT usado em plantações e controle de piolhos
humanos na Suíça.
Anos 90: Acelerado registro de pesticidas biológicos e seguros.
1946: BHC contra gafanhotos em SC (Brasil).
8.
Definição
• Os defensivosagrícolas ou agrotóxicos, são produtos e agentes
de processos físicos, químicos ou biológicos, destinados ao uso nos
setores de produção, no armazenamento e beneficiamento de
produtos agrícolas, nas pastagens, na proteção de florestas,
nativas ou plantadas, e de outros ecossistemas e de ambientes
urbanos, hídricos e industriais, cuja finalidade seja alterar a
composição da fauna ou da flora, a fim de preserva-las da ação
danosa de seres vivos considerados nocivos, bem como as
substâncias de produtos empregados como desfolhantes,
dessecantes, estimuladores e inibidores do crescimento
9.
Classificação dos Defensivos
Alvos Preferenciais: Inseticidas, herbicidas, fungicidas, acaricidas,
rodenticidas, etc.
Classe química: Organoclorados, organofosforados, carbamatos,
piretróides, triazinas, etc
Toxicidade: Recomendada pela OMS. Baseia-se na dose letal aguda
(oral ou dérmica) para ratos.
Parâmetro: Dose, em mg/Kg de peso corpóreo, para matar 50% de um
grupo de ratos em experimentação (DL50).
10.
Classificação:
Alvos Preferenciais
Herbicidas: São substâncias ou misturas de substâncias destinadas
à destruir ou impedir o desenvolvimento de vegetais indesejados,
denominados ervas daninhas.
Inseticidas: São compostos químicos ou biológicos, letais aos
insetos e ácaros, em baixas concentrações e podem ser classificados
em inorgânicos, orgânicos sintéticos, orgânicos naturais e biológicos.
Fungicidas: Os fungicidas são agentes controladores das doenças
causadas por infestações de fungos nos tecidos vegetais.
Usualmente, o termo fungicida é também empregado para
denominação dos agentes usados no controle de patógenos
bacterianos e viróticos.
Gerações de Inseticidas
1a. Geração: a) Inorgânicos: enxofre, Arsênico, Fluoretos, etc.
b) Botânicos: nicotina, piretrinas naturais, etc. c) Organo-minerais:
óleos minerais.
2a. Geração: a) Organo-sintéticos: brometo de metila, fosfina, etc.
b) Organofosforados: paration, malation, diclorvos, dissulfon, etc.
c) Carbamatos (aldicarb, carbaril, etc) e Piretróides (permetrina,
deltametrina, etc)
3a. Geração: a) Microbianos: fungos, bactérias e vírus.
b) Feromônios sexuais: Gossyplure, Grandlure.
4a. Geração: Hormônios juvenis: juvabiona.
5a. Geração: a) Vegetais: precocenos; b) Microorganismos: lactonas
(evermectin)
15.
Inseticidas (1)
S O
OR P X or OR P X Organofosforados
OR OR
Estrutura Geral
X: SR' or OR' group
O S O
C2H5O P O C2H5O P O S
C OC2H5
H3CO P S CH
OC2H5 OC2H5
CH2 C OC2H5
OCH3
Paraoxon Parathion O
Malathion
16.
Inseticidas (2)
O
Carbamatos
C Estrutura Geral
OR NHR'
O
O
O C NHCH3
CH3
N C
H3CS C HC O NHCH3
CH3
Aldicarb
Carbaryl
17.
Inseticidas (3) -juvenóides
Pyriproxyfen
(imitador)
Hormônio
juvenil I
Um neurônio típicotem quatro regiões morfologicamente
definidas: dendritos (1), corpo celular (2), axônio (3), e
terminais pré-sinápticos (5).
21.
Inseticidas Neurotóxicos eICG - Modo de Ação
SUBSTÂNCIA MODO DE AÇÃO
Organofosforados Interferem com a transmissão de impulsos nervosos,
inibindo irreversivelmente a acetilcolinesterase (AChE),
responsável por degradar a ACh. Com isso, causa
• SNC: 96% hiperatividade, descoordenação motora, tremores,
da produção convulsões e/ou paralisia. Efeito irreversível.
de inseticidas Carbamatos Inibidores da AChE. Efeito reversível.
Piretróides Interferem na transmissão dos impulsos nervosos,
afetando os canais de Na+ e K+ nas células nervosas,
desestabilizando suas membranas.
Organoclorados Similar aos Piretróides.
Inibidores de Crescimento Inibe a síntese de quitina, componente essencial do
exoesqueleto dos insetos. Pode imitar hormônios
juvenis, impedindo o desenvolvimento do inseto.
Lactona Macrocíclica Inibidor reversível do neurotransmissor GABA (Ácido
(Fipronil, avermectin) Gama Aminobutírico). Afeta o SNC devido
principalmente à interferência da passagem de Cl-
através do GABA, causando o descontrole do SNC,
superexcitação e subseqüente morte.
22.
Acetilcolina x Acetilcolinesterase
Acetilcolinesterase (AChE): É uma enzima cujo papel fundamental é a
regulação dos impulsos nervosos através da degradação da
acetilcolina na junção neuromuscular e na sinapse nervosa.
Acetilcolina (ACh): Quando a ACh é liberada pelos neurônios da placa
motora estimulam (geralmente) as células musculares. A sua remoção
da fenda sináptica é efetuada pela acetilcolinesterase que a degrada
em acetato e Colina (reabsorvida). Ela é sintetizada nos terminais
axonais pela Acetil-transferase da Colina a partir da Colina e do
Acetil-CoA.
23.
Inseticidas que afetamo SNC - Sinapse
Inibidores da Acetilcolinesterase (fosforados e carbamatos) - hiper.
Agonistas da acetilcolina (immidacloprid) - hiperestimulantes.
Moduladores dos receptores de acetilcolina (Spinosad) - hiperest.
Antagonistas de GABA (endosulfan, fipronil) - inibição/paralisia.
Agonistas de GABA (avermectinas) - hiperestimulantes.
Inseticidas que afetam o SNC - Axônio
Moduladores dos canais de Na+ (piretróides, DDT) - hiperestimul.
Bloqueadores dos canais de Na+ (indoxacarb, oxadiazinas) - paralisia
24.
Local de Açãode Inseticidas Neurotóxicos
Canais de Ca++
ATPase Na+
Ca++
K+ Cl- (GABA)
Junção Sináptica
Neurônio (Anticolinesterases)
(organoclorados,
Piretrinas)
25.
Trasmissão do Impulso
Sinapse Axônio
Membrana
Membrana Pós-sináptica
Pré-sináptica
Canais de Na+
Receptor de ACh
Canais de Cl-
Síntese & liberação
de neurotransmissor :
Acetilcolina Enzima acetilcolinesterase
(Acetilcolina Ác. Acético e Colina)
26.
Inibidores de Acetilcolinesterase
Enzima: Acetilcolinesterase
Membrana
Membrana Pós-sináptica
Pré-sináptica
Receptor de ACh
Síntese & liberação
de neurotransmissor : Fosforados, Carbamatos ligam-se à
Acetilcolina
Acetilcolinesterase, inibindo a sua ação
excitação - tremores - morte!
Transmissão Axônica
+
Canal de Potássio Na Membrana do Axônio
K+
Corte transversal
de uma célula
nervosa
Canal de Cloro
Canal de Sódio
Condição normal: Na+ entra na célula, desencadeando a
transmissão do impulso nervoso
29.
Moduladores de canaisde Na+
Na + Membrana do Axônio
Corte transversal
de uma célula
nervosa
Canal de Sódio
Condição alterada: Na+ continua entrando na célula
nervosa, causando impulsos repetitivos exaustão e morte
Classificação dos Defensivos- Toxicidade
Classe DL50 para ratos (mg/Kg de peso corporal)
Oral Dérmica
Sólido Líquido Sólido Líquido
Ia Extremamente perigoso 5 ou menos 20 ou menos 10 ou menos 40 ou menos
Ib Altamente perigoso 5 – 50 20 – 200 10 – 100 40 – 400
II Moderadamente perigoso 50 – 500 200 – 2000 100 – 1000 400 – 4000
III Levemente perigoso Acima de Acima de Acima de Acima de
500 2000 1000 4000
33.
Mercado de Defensivos(1)
Patenteados x Domínio Público (Genéricos – +70% em volume
negociado, no mundo)
Herbicidas: 47% mercado mundial.
Principais mercados: EUA (US$ 9 bi); CE (US$ 8 bi – 52% do
mercado global)
Brasil: US$ 2,5 bi. Vendas: Herbicidas (52%) e inseticidas
(27,5% ). Déficit de US$ 1,5 bi.
35.
Mercado de Defensivos(2)
Ano Inseticidas Acaricidas Fungicidas Herbicidas Outros Total
2000 690 66 380 1.301 64 2.500
2001 631 66 363 1.143 85 2.287
2002 468 72 360 988 64 1.952
2003 725 80 714 1.524 94 3.136
2004 1.067 78 1.388 1.831 131 4.495
2005 1.181 83 1.090 1.736 155 4.244
Vendas de Defensivos Agrícolas no Brasil, por categoria
(US$ milhões) (Sindag, 2007)
36.
Mercado de Defensivos(3)
Posição País Consumo (Kg/ha)
1º Holanda 20,8
2º Japão 17,5
3º Bélgica 12,0
4º França 6,0
5º Inglaterra 5,8
6º Iugoslávia 4,0
7º Alemanha 4,0
8º USA 3,4
9º Brasil 3,2
10º Dinamarca 2,6
11º Rep. Dominicana 1,6
12º Polônia 1,0
13º Índia 0,3
14º Paquistão 0,2
Volume Consumido de Ingrediente Ativo, por País
37.
Mercado de Defensivos(4)
Soja
3% 3% 2% As demais
3%
4%
Algodão
7%
Milho
Cana
7% 50% TS
Trigo
10%
Citros
11%
Café
Arroz
Vendas de defensivos, em 2004, por tipo de cultura
(TS: Soja Transgênica).
38.
$m
Custos de P&D
200
Total $ 184 MM (2005).
180 11
Desenv. - Registro
16
Total $ 152 MM.
Desenvolvimento
160
13 18 Desenv. Ambiental
140
90
Desenvolvimento
13
25 Desenv. Toxicológico
120 18
100
80 20 Desenv. - Ensaios campo
18
9
18
80 Desenv. Químico
10 44
60
Pesquisa Tox/Ambiental
Pesquisa
30
Pesquisa
94
40
72
Pesquisa Biológica
20 41
32
Pesquisa Química
0
1995 2000
Fonte:ANDEF 2005
39.
Defensivos e MeioAmbiente
Comércio internacional x meio ambiente:
The Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants
(POPs).
The Rotterdam Convention on Prior Informed Consent Procedure
for Certain Hazardous Chemicals and Pesticides in International
Trade.
The Basel Convention on Transboundary Movements of
Hazardous Wastes and their Disposal.
40.
The Stockholm Conventionon Persistent
Organic Pollutants (POPs)
Adoção: 22/05/2001 - Entrada em vigor: 17/05/2004
Signatários (152) e Partes (146 - ratificação).
Visa eliminar e/ou restringir o comércio internacional, a
produção e utilização de substâncias químicas - POPs.
POPs: Têm propriedades tóxicas que são resistentes à
degradação, se bioacumulam, são transportados pelo ar, pela água
e pelas espécies migratórias através das fronteiras internacionais
e depositados distantes do local de sua emissão, onde se
acumulam em ecossistemas terrestres e aquáticos.
Banimento dos POPs - 12 iniciais são: Aldrin, clordano, DDT,
dieldrin, endrin, heptacloro, mirex, toxafeno, os bifenilos
policlorados (PCB), o hexaclorobenzeno, as dioxinas e os furanos.
(“Dirty Dozen”)
41.
The Rotterdam Conventionon Prior
Informed Consent Procedure for Certain
Hazardous Chemicals and Pesticides in
International Trade.(2001)
Signatários: 73 países - Ratificação, Aceitação, Aprovação,
Acessão: 22 países (são necessários 50).
Exportador: Obter Consentimento Prévio do Importador, que
pode restringir ou proibir o ingresso das referidas substâncias.
Objetivo: Promover a responsabilidade compartilhada [...] entre
as Partes no comércio internacional de certas substâncias químicas
perigosas, visando a proteção da saúde humana e do meio ambiente
contra danos potenciais e contribuir para o uso ambientalmente
correto desses produtos, facilitando o intercâmbio de informações
sobre suas características, estabelecendo um processo decisório
nacional para sua importação e exportação e divulgando as
decisões resultantes às Partes.
42.
Aplica-se a:
Substânciasquímicas proibidas ou severamente restritas
- SQP: Substância química que tenha tido todos seus usos, dentro
de uma ou mais categoria, proibidos por ação regulamentadora
final, com vistas a proteger a saúde humana ou o meio ambiente.
- SQSR: Substância química que tenha tido quase todos seus usos,
dentro de uma ou mais categorias, totalmente proibidos por ação
regulamentadora final com vistas a proteger a saúde humana ou o
meio ambiente, mas para a qual ainda são permitidos determinados
usos específicos.
Formulações de agrotóxicos severamente perigosas.
Formulações químicas para serem usadas como agrotóxico que, ao
serem utilizadas, produzem efeitos prejudiciais graves à saúde ou
ao meio ambiente observáveis em curto espaço de tempo após uma
única ou múltipla exposição, nas condições de uso.
43.
Não aplica-se a:
•Drogas Narcóticas e substâncias psicotrópicas;
• Materiais radioativos;
• Resíduos;
• Armas químicas;
• Produtos farmacêuticos, inclusive medicamentos;
• Produtos químicos usados como aditivos de alimentos;
• Alimentos;
• Produtos químicos em quantidades que não afetem a saúde
humana ou o meio ambiente (para uso em pesquisa e/ou análise, ou
para uso pessoal).
44.
The Basel Conventionon Transboundary
Movements of Hazardous Wastes and
their Disposal.
Basiléia/Suíça.
Assinada em 1989 e em vigor desde 1992, a Convenção conta
com 160 países-membros, inclusive o Brasil. Dos signatários,
apenas Afeganistão, Haiti e Estados Unidos ainda não efetuaram a
ratificação.
Objetivo: Controlar o movimento transfronteiriço e o depósito
de resíduos perigosos. A Convenção regula a exportação de
resíduos perigosos tanto aos países signatários quanto a não-
membros. Estabelece que a exportação de tais resíduos somente
será permitida mediante prévio consentimento, por escrito, do país
importador.
45.
A Convenção daBasiléia considerou como
resíduos perigosos aqueles que:
- pertencem às seguintes categorias (definidas no Anexo I da
Convenção):
18 tipos de efluentes industriais da produção e uso de solventes
orgânicos ou contendo PCBs, PCTs (terefenilos policlorados) e PBBs
(bifenilas polibromadas); óleos oriundos do petróleo, efluentes de
clínicas médicas, resíduos de medicamentos e produtos
farmacêuticos, etc..
27 tipos de efluentes que tem claramente identificadas
substâncias como o mercúrio, chumbo, asbestos, cianetos
orgânicos, solventes orgânicos halogenados;
- possuem alguma das características definidas no Anexo III:
inflamáveis, tóxicos, oxidantes, infecciosos ou corrosivos.