توكسافين

كان التوكسافين مبيدًا حشريًا يُستخدم بشكل أساسي للقطن في جنوب الولايات المتحدة خلال أواخر الستينيات والسبعينيات. ^{[ 3 ] [ 4 ]} يتكون التوكسافين من خليط يضم أكثر من 670 مادة كيميائية مختلفة، ويُنتج عن طريق تفاعل غاز الكلور مع الكامفين . ^{[ 3 ] [ 5 ]} يوجد التوكسافين عادةً على شكل مادة صلبة شمعية صفراء إلى كهرمانية اللون. ^{[ 3 ]}

حُظر استخدام مادة التوكسافين في الولايات المتحدة عام 1990، وحُظرت عالميًا بموجب اتفاقية ستوكهولم لعام 2001 بشأن الملوثات العضوية الثابتة . ^{[ 3 ] [ 6 ]} وهي مادة كيميائية شديدة الثبات، إذ يمكن أن تبقى في البيئة لمدة تتراوح بين سنة واحدة و14 سنة دون أن تتحلل، وخاصة في التربة. ^{[ 7 ]}

أظهرت الاختبارات التي أجريت على الحيوانات، وخاصة الفئران والجرذان ، أن مادة التوكسافين ضارة بها. وقد ثبت أن التعرض للتوكسافين يحفز الجهاز العصبي المركزي ، كما أنه يُحدث تغيرات مورفولوجية في الغدة الدرقية والكبد والكليتين . ^{[ 8 ]}

ثبت أن مادة التوكسافين تسبب آثارًا صحية ضارة على الإنسان . وتشمل مصادر التعرض الرئيسية لها الغذاء، ومياه الشرب ، واستنشاق الهواء الملوث، والاتصال المباشر بالتربة الملوثة. ويمكن أن يؤدي التعرض لمستويات عالية من التوكسافين إلى تلف الرئتين ، والجهاز العصبي ، والكبد ، والكليتين ، وفي الحالات القصوى، قد يؤدي إلى الوفاة. ويُعتقد أنها مادة مسرطنة محتملة للإنسان ، على الرغم من أن هذا لم يُثبت بعد. ^{[ 3 ]}

التوكسافين هو خليط عضوي اصطناعي يتكون من أكثر ^من 670 مادة كيميائية، ويتشكل من خلال كلورة الكامفين (C10H16 ) ليصل محتوى الكلور فيه إلى 67-69% وزناً. ^{[ 3 ] [ 5 ] [} ₉ ^] معظم المركبات الموجودة في التوكسافين (وخاصة الكلوروبورنانات، والكلوروبورنينات، والكلوروكامفينات، ومركبات الكلور العضوية ثنائية الحلقة الأخرى _{) لها} صيغ كيميائية _تتراوح من C10H11Cl5 إلى _C10H6Cl12 ، بمتوسط _{​​صيغة} C10H10Cl8 . _[ ^{10 ] [ 11 ] تتراوح} _{الأوزان} الجزيئية لهذه المركبات من _{308 إلى} 551 غرام/ مول ، _بينما يبلغ متوسط ​​الوزن الجزيئي النظري 414 غرام/مول. يُرى التوكسافين عادةً على شكل مادة صلبة شمعية صفراء إلى كهرمانية اللون ذات رائحة صنوبرية. وهو غير قابل للذوبان في الماء، ولكنه يذوب بسهولة في الهيدروكربونات العطرية ، ويذوب بسهولة في المذيبات العضوية الأليفاتية . وهو مستقر في درجة حرارة وضغط الغرفة. ^{[ 3 ]} وهو متطاير بدرجة كافية تسمح له بالانتقال لمسافات طويلة عبر الغلاف الجوي. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

ظهرت إعلانات مبيد توكسافين في دوريات زراعية مثل مجلة فارم جورنال ^{[ 14 ]} منذ عام 1950. [14] استُخدم توكسافين بشكل أساسي كمبيد حشري للقطن ^{في جنوب الولايات} المتحدة خلال أواخر الستينيات والسبعينيات . كما استُخدم أيضًا على الحبوب الصغيرة والذرة والخضراوات وفول الصويا . وخارج نطاق المحاصيل، استُخدم أيضًا لمكافحة الطفيليات الخارجية مثل القمل والذباب والقراد والجرب وعث السكام على الماشية . وفي بعض الحالات ، استُخدم للقضاء على أنواع الأسماك غير المرغوب فيها في البحيرات والجداول . ويمكن تلخيص استخداماته كالتالي: 85% على القطن ، 7% لمكافحة الآفات الحشرية على الماشية والدواجن ، 5% على محاصيل حقلية أخرى ، 3% على فول الصويا ، وأقل من 1% ^على الذرة الرفيعة . [ ^{4 ]}

سُجّل أول استخدام لمادة التوكسافين في الولايات المتحدة عام 1966 ، وبحلول أوائل ومنتصف سبعينيات القرن العشرين، أصبح التوكسافين أكثر المبيدات استخدامًا في الولايات المتحدة . استُخدم أكثر من 34 مليون رطل من التوكسافين سنويًا بين عامي 1966 و1976. ونتيجةً لقيود وكالة حماية البيئة ، انخفض الاستخدام السنوي للتوكسافين إلى 6.6 مليون رطل عام 1982. وفي عام 1990، حظرت وكالة حماية البيئة استخدام التوكسافين نهائيًا في الولايات المتحدة. ^{[ 4 ]} لا يزال التوكسافين يُستخدم في دول خارج الولايات المتحدة، ولكن الكثير من هذا الاستخدام غير موثق. ^{[ 3 ]} بين عامي 1970 و1995، قُدّر الاستخدام العالمي للتوكسافين بنحو 670 مليون كيلوغرام (1.5 مليار رطل). ^{[ 4 ]}

أُنتج التوكسافين لأول مرة في الولايات المتحدة عام 1947، إلا أن استخدامه لم ينتشر على نطاق واسع حتى عام 1966. وبحلول عام 1975، بلغ إنتاج التوكسافين ذروته عند 59.4 مليون رطل سنويًا. وانخفض الإنتاج بأكثر من 90% عن هذه القيمة بحلول عام 1982 نتيجةً لقيود وكالة حماية البيئة . وبشكل عام، يُقدّر أن 234 ألف طن متري (أكثر من 500 مليون رطل) قد أُنتجت في الولايات المتحدة. وقد صُدّر ما بين 25% و35% من التوكسافين المُنتج في الولايات المتحدة. ويوجد حاليًا 11 مُورّدًا للتوكسافين حول العالم. ^{[ 4 ]}

عند إطلاقه في البيئة، يتميز التوكسافين بثباته العالي، إذ يوجد في الهواء والتربة والماء . في الماء ، يتبخر بسهولة وهو غير قابل للذوبان تقريبًا . ^{[ 3 ]} تبلغ ذوبانيته 3 ملغم/لتر من الماء عند درجة حرارة 22 درجة مئوية . [ ^{15 ] يتحلل} التوكسافين ببطء شديد، ويبلغ عمر النصف له في التربة 12 عامًا. ^{[ 6 ]} يوجد عادةً في الهواء والتربة والرواسب الموجودة في قاع البحيرات أو الجداول . ^{[ 3 ]} كما يمكن أن يوجد في العديد من مناطق العالم التي لم يُستخدم فيها قط، نظرًا لقدرته على التبخر والانتقال لمسافات طويلة عبر التيارات الهوائية. يمكن أن يتحلل التوكسافين في نهاية المطاف، من خلال عملية إزالة الكلور ، في الهواء باستخدام ضوء الشمس. يحدث تحلل التوكسافين عادةً في ظل ظروف هوائية . ^{[ 6 ]} انخفضت مستويات التوكسافين منذ حظره. ومع ذلك، وبسبب استمراريته، لا يزال من الممكن العثور عليه في البيئة حتى اليوم. 

تتمثل الطرق الرئيسية الثلاث للتعرض لمادة التوكسافين في الابتلاع والاستنشاق والامتصاص. بالنسبة للبشر، يُعد تناول المأكولات البحرية المصدر الرئيسي للتعرض للتوكسافين . ^{[ 6 ]} عند دخول التوكسافين إلى الجسم، يتراكم عادةً في الأنسجة الدهنية . ويتم تكسيره من خلال إزالة الكلور والأكسدة في الكبد ، وتُطرح نواتج التحلل مع البراز . ^{[ 6 ]}

يُعدّ الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من مناطق ذات تلوث عالٍ بالتوكسافين أكثر عرضةً لخطر التعرّض له عن طريق استنشاق الهواء الملوث أو ملامسة الجلد المباشرة للتربة أو المياه الملوثة. كما أن تناول كميات كبيرة من الأسماك يوميًا يزيد من احتمالية التعرّض للتوكسافين. ^{[ 3 ]} وأخيرًا، يُعدّ التعرّض للتوكسافين نادرًا، ولكنه ممكن، عن طريق مياه الشرب الملوثة بمياه الصرف الناتجة عن جريان التوكسافين من التربة. ^{[ 3 ]} ومع ذلك، نادرًا ما يُرصد التوكسافين بمستويات عالية في مياه الشرب نظرًا لعدم ذوبانه تقريبًا في الماء. ^{[ 8 ]}

أظهرت الدراسات أن المحار والطحالب والأسماك والثدييات البحرية تحتوي على مستويات عالية من مادة التوكسافين. وقد تبين أن سكان القطب الشمالي الكندي ، حيث يتكون نظامهم الغذائي التقليدي من الأسماك والحيوانات البحرية، يستهلكون عشرة أضعاف الكمية اليومية المسموح بها من التوكسافين. [ 6 ] كما وُجد أن ^{دهون حيتان البيلوغا} في القطب الشمالي تحتوي على مستويات غير صحية وسامة من التوكسافين. ^{[ 6 ]}

تم العثور على مادة التوكسافين في 68 موقعًا على الأقل من أصل 1699 موقعًا مدرجة في قائمة الأولويات الوطنية التي حددتها وكالة حماية البيئة الأمريكية . ^{[ 3 ]} وقد حُظر استخدام التوكسافين في ألمانيا منذ عام 1980. وفي الولايات المتحدة، أُلغيت معظم استخدامات التوكسافين عام 1982، باستثناء استخدامه على الماشية في حالات الطوارئ، ولمكافحة الحشرات في محاصيل الموز والأناناس في بورتوريكو وجزر العذراء الأمريكية . وفي عام 1990، أُلغيت جميع استخدامات التوكسافين في الولايات المتحدة. ^{[ 8 ]}

تم حظر مادة توكسافين في 37 دولة، من بينها النمسا، وبليز، والبرازيل، وكوستاريكا، وجمهورية الدومينيكان، ومصر، والاتحاد الأوروبي، والهند، وأيرلندا، وكينيا، وكوريا، والمكسيك، وبنما، وسنغافورة، وتايلاند، وتونغا. كما تم تقييد استخدامها بشدة في 11 دولة أخرى، من بينها الأرجنتين، وكولومبيا، ودومينيكا، وهندوراس، ونيكاراغوا، وباكستان، وجنوب أفريقيا، وتركيا، وفنزويلا. ^{[ 18 ]}

في اتفاقية ستوكهولم بشأن الملوثات العضوية الثابتة، التي دخلت حيز التنفيذ في 17 مايو 2004، تم إدراج اثني عشر ملوثًا عضويًا ثابتًا لإزالتها أو تقييد إنتاجها واستخدامها. وقد أُطلق على المبيدات العضوية الثابتة أو مبيدات الآفات المحددة في هذه القائمة اسم "الاثني عشر الملوثة"، وتشمل الألدرين ، والكلوردان ، وDDT ، والديلدرين ، والإندرين ، والهيبتاكلور ، وسداسي كلورو البنزين ، والميركس ، والتوكسافين. ^{[ 6 ] [ 19 ]}

خلصت وكالة حماية البيئة الأمريكية إلى أن التعرض مدى الحياة لـ 0.01 ملليغرام لكل لتر من مادة التوكسافين في مياه الشرب لا يُتوقع أن يُسبب أي آثار ضارة غير سرطانية إذا كان مصدر التعرض الوحيد هو مياه الشرب، ^{[ 3 ]} وحددت الحد الأقصى المسموح به لتركيز التوكسافين عند 0.003  ملليغرام/لتر. وتستخدم إدارة الغذاء والدواء الأمريكية نفس المستوى كحد أقصى مسموح به في المياه المعبأة. ^{[ 4 ]}

قررت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية أن تركيز مادة التوكسافين في مياه الشرب المعبأة يجب ألا يتجاوز 0.003 ملليغرام لكل لتر. ^{[ 3 ]}

تصنف وزارة النقل الأمريكية مادة التوكسافين كمادة خطرة ، ولديها متطلبات خاصة لوضع العلامات عليها ووضع الملصقات عليها ونقلها. ^{[ 4 ]}

يُصنف هذا المركب كمادة شديدة الخطورة في الولايات المتحدة وفقًا للمادة 302 من قانون التخطيط للطوارئ وحق المجتمع في المعرفة (42 USC 11002)، ويخضع لمتطلبات إبلاغ صارمة من قبل المنشآت التي تنتجه أو تخزنه أو تستخدمه بكميات كبيرة. ^{[ 20 ]}

تشمل الأسماء التجارية والمرادفات: الكامفين المكلور، أوكتكلوروكامفين، كامفوكلور، مبيد يرقات القوارض الزراعي، ألتكس، ألوتوكس، كريستوكسو، المركب 3956، إستونوكس، فاسكو-تربين، جينيفين، هيركوليس 3956، M5055، ميليباكس، موتوكس، بينفين، فيناسيد، فيناتوكس، ستروبان-تي، توكسادست، توكساكيل، فيرتاك 90%، توكسون 63، أتاك، أناتوكس، رويال براند بين توكس 82، كوتون توكس MP82، سيكيوريتي توكس-سول-6، سيكيوريتي توكس-MP بخاخ قطني، سيكيوريتي موتوكس 63 بخاخ قطني، أغرو-كيم براند توربيدان 28، ودكتور روجرز توكسين. ^{[ 21 ]}

• أسئلة وأجوبة حول سمية مادة توكسافين من وكالة تسجيل المواد السامة والأمراض (ASTDR)
• دليل مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها - المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية للمخاطر الكيميائية - الكامفين المكلور