تا قبل از سالهای 1970 که استفاده از ددت در اکثر کشورهای پیشرفته ممنوع اعلام شد، ددت یک حشرهکش ایدهآل بنظر میرسید. برای انسان سمی نبود، اما برای حشرات بسیار سمی و کشنده بود. پیش از ددت اکثر حشره کش ها از ترکیبات آرسنیک بودند که بسیار سمی و پردوام و برای انسان خطرناک بودند.
در جنگ جهانی اول ، بیش از 5 میلیون نفر بعلت تیفوس جان سپردند که برای جلوگیری از چنین مصیبتی نیروهای متمدن که از اهمیت ددت برای نابود کردن حشرات ناقل امراض در هوای گرم آگاه بودند، با سمپاشی اردوگاههای نظامی و اردوگاه اسیران بوسیله ددت ، از شیوع تیفوس و مالاریا و سایر امراض که بوسیله حشرات انتقال مییابد، جلوگیری کردند.
تاریخچه
ددت بعنوان حشرهکش در سال 1939 توسط پاول مولر ، شیمیدانی که در زمینه توسعه مواد شیمیایی برای مبارزه با حشرات کشاورزی فعالیت میکرد، کشف شد. مولر در سال 1948، جایزه نوبل در طب و فیزیولوژی را بخاطر اینکه جان بسیاری از انسانها را پس از جنگ بوسیله ددت نجات داد، دریافت کرد. پس از پایان جنگ جهانی دوم ، از ددت برای استفادههای بهداشتی در مناطقی با آب و هوای گرم استفاده شد.
همچنین بطور گسترده در کشورهای پیشرفته بعنوان حشرهکش در باغها ، مزارع پنبه و سبزیجات استفاده شد. تا اینکه بدلیل مقاوم شدن برخی حشرات در مقابل ددت و استفاده بیرویه کشاورزان در مزارع برای افزایش تاثیر آن و پیدا شدن ترکیبات سمی ددت در بافت چربی پرندگان و ماهیها نگرانیهای وسیعی میان مردم و دولتها در مورد استفاده از ددت پدید آمد تا سرانجام در سال 1973، سازمان حفاظت از محیط زیست تمام کاربردهای ددت را بجز مصارف ضروری برای بهداشت عمومی ممنوع کرد.
ساختمان ددت
ساختار ددت
ددت یا پارا - دیکلرو دیفنیل تریکلرواتان ، از نظر ساختاری یک اتان استخلافی است. در یکی از اتمهای کربن ، هر سه اتم هیدروژن بوسیله اتمهای کلر جانشین شدهاند در حالیکه در اتم دیگر کربن ، دو اتم از سه اتم هیدروژن بوسیله حلقه فنیل (بنزن) استخلاف یافتهاند و در هر حلقه ، یک اتم کلر در موقعیت پارا یعنی درست در مقابل اتم کربن حلقه که واحد اتان متصل است، قرار دارد.
خواص شیمیایی ددت
ددت جزء حشرهکش های آلی کلردار است. این آفت کشهای کلردار دارای چندین خاصیت مشترک هستند.
پایداری در برابر تجزیه شدن یا تخریب شدن در محیط زیست
انحلالپذیری بسیار کم در آب ، مگر اینکه ترکیب آنها حاوی اکسیژن یا نیتروژن باشد.
انحلالپذیری بالا در محیطهای زیست هیدروکربن مانند بافت چربی جانوران
سمیت نسبتا بالا برای حشرات و سمیت کم برای انسان
فشار بخار ددت پایین و در نتیجه ، سرعت تبخیر آن کم است. در برابر نور و مواد شیمیایی در محیط زیست واکنشپذیری کمی دارد و انحلالپذیری آن در آب بسیار کم است. در حلالهای آلی بخوبی حل میشود. ددت در فرایند سوخت و ساز بسیاری از گونههای حیوانی با حذف شدن HCl شرکت میکند و مشتقی از اتن به نام دی کلرو دیفنیل دیکلرو اتن (DDE) را بوجود میآورد که بسیار مقاوم و از لحاظ زیستی تخریب ناپذیر است.
مکانیسم اثر ددت
مکانیسم اثر ددت بیشتر ناشی از شکل مولکولی آن است تا بعلت برهمکنش شیمیایی با گونهای خاص ، ددت و سایر هم ردههای آن به شکل سهبعدی در تونل عصبی حشره ، مانند گره قرار میگیرند. این تونل بر حسب ضرورت ، تحریکها را از طریق یونهای سدیم منتقل میکند اما وقتی مولکول ددت این تونل را باز نگه میدارد، یک ردیف پیوسته از تحریکهای عصبی که آغازگر آنها است باعث انقباض عضلات حشره و تشنج و مرگ آن میشود.
جایگزینهای ددت
به علت آلودگی محیط زیست و تجمع ددت در بافتهای حیوانی و مقاوم شدن حشرات در برابر ددت (با تبدیل ددت به DDE و غیر فعالسازی آن) ، مصرف آن بجز برای مصارف بهداشتی ضروری ممنوع شده است. اما دانشمندان ترکیباتی ساختهاند که اندازه و شکل آنها مشابه ددت است و همان خواص حشرهکشی را دارد، با این تفاوت که در حد قابل قبولی از لحاظ زیستی تخریبپذیرند و در موجودات زنده هم بجای تجمع ، دفع میشوند. بهترین نمونه این ترکیبات متوکسی کلر است که بطور گسترده در مصارف خانگی و کشاورزی برای مهار پشه و مگس بکار میرود.
در اواخر دهه 1930 میلادی، پاول مولر شیمیدان محقق در شرکت ژژی واقع در بازل سوئیس مشغول تحقیق برای یافتن حشره کشی برای مبارزه با بید لباس بود. وی در یکی از آزمایشاتش از ترکیبی بنام دی کلرو دی فنیل تری کلرو اتان استفاده نمود که قبلا در سال 1847 توسط شیمیدانی آلمانی ساخته شده بود. مولر داخل جعبه ای شیشه ای را به این ترکیب پودری سفید رنگ و بدون بو آغشته نمود و سپس تعداد زیادی مگس خانگی را در داخل جعبه قرار داد. بدوا هیچ اتفاقی نیفتاد اما صبح روز بعد همگی مگس ها مرده بودند. دسته های جدیدی از مگس و دیگر حشرات هم که اضافه می شدند به همین ترتیب از میان می رفتند حتی پس از شسته شدن ظرف با مواد حلال هم باقیمانده بسیار ناچیز ترکیب موجود بر روی دیواره جعبه، موجب مرگ حشرات داخل آن می شد.
مولر با کشف ویژگی های این ترکیب که نهایتا نام DDT را به خود گرفت به دریافت جایزه نوبل پزشکی سال 1948 نائل آمد.
مورخ سوئیسی لوکاس استراومن می گوید:
" ددت دارای ویژگی هائی است که سایر حشره کش هافاقد آن هستند. بسیار ارزان است، می تواند بطورانبوه تولید شود، فاقد اثرات بسیار سمی بر روی انسان و حیوانات خونگرم است و می تواند تعدادزیادی حشره را در مدت زمان کوتاهی نابود کند."
ددت به جنگ وارد می شود
طی جنگ دوم جهانی، متفقین برای پیشگیری از ابتلای سربازان و شهروندان به مالاریا، تیفوس و سایر بیماری های منتقله توسط حشرات بنحو گسترده ای از ددت استفاده نمودند. یکی از اولین موفقیت های ددت کنترل طغیان گسترده تیفوس در سال 1944 ناپل بود در عین حال از این ماده در آلمان هم به عنوان یک حشره کش کشاورزی برای افزایش تولید زراعی استفاده می شد.
استراومن که برای یک گروه بین المللی به بررسی نقش شرکت های شیمیائی سوئیس در جریان جنگ دوم پرداخته است می گوید: " شرکت ژژی در آن زمان هم به متفقین و هم به آلمان ددت می فروخت. تنها در سال اول تولید این ماده، آلمانی ها سفارش خرید ده هزار تن را داده بودند که برای یک محصول تازه بسیار زیاد بود. "
ماده شیمیائی معجزه گر
موفقیت های بعدی ددت در مبارزه با مالاریا بسیار جالب توجه بود. در سال 1945 بر اساس تخمین انجام شده 75 میلیون هندی به مالاریا مبتلا شده بودند که تلفاتی بالغ بر 800000 نفر داشت. در اوایل دهه 60 ، تعداد موارد بیماری به 50000 هزار مورد کاهش یافته بود. در سال 1948 در منطقه ای که امروزه سری لانکا نام دارد تاقبل از معرفی ددت 8/2 میلیون نفر به مالاریا مبتلا شدند این عدد پس از معرفی این ترکیب تا حد 30 مورد در سال 1964 کاهش یافت. در یونان نیز تعداد موارد بیماری از یک تا دو میلیون مورد در سال به صفر رسید. همچنین در ساردینیا تعداد موارد مالاریا 75000 مورد بود که پس از پایان مبارزه در سال 1951 به 9 مورد رسید. به علاوه ددت موجب ریشه کنی مالاریا در اروپا و امریکای شمالی شده است.