Pestizide und Umweltschutz

I Einführung.- II Chemische Konstitution und biologische Wirkung.- 1 Allgemeine Grundlagen.- 2 Antagonismus im Stoffwechselgeschehen.- 2.1 Proteine — Enzyme.- 2.2 Hemmungsreaktionen.- 2.3 Die biologische Wirkung.- 3 Detoxifikationsmechanismen.- 3.1 Konjugationsmechanismen.- 3.2 Oxidationen.- 3.3 Reduktionsprozesse.- 3.4 Dehydrochlorinierung.- 3.5 Entgiftung von Schwermetallsalzen.- 3.6 Entgiftung von Cyanid.- 3.7 Bedeutung der Lipide für die Entgiftung von Pestiziden.- 3.8 Mutagene und karzinogene Wirkung von Konjugationsprodukten.- III Grundlagen der Prüfung von Pestiziden auf ihre Toxizität.- 1 Verschiedene Prüfmethoden.- 1.1 Allgemeines.- 1.2 Bedeutung der Kutikula für die Giftwirkung.- 1.3 Ermittlung der Respiration.- 1.4 Elektrophysiologische Ermittlung einer Neurotoxinwirkung.- 1.5 Bestimmung der Plasma-Cholinesterase-Aktivität.- 1.6 Untersuchungen am Zirkulationssystem der Insekten.- 1.7 Ermittlung der Lebensdauer.- 1.8 Messung der Körpertemperatur.- 1.9 Messung der Transpiration.- 1.10 Verwendung von radioaktiven Pestiziden.- 2 Vergiftungserscheinungen und Vergiftungsverlauf.- 2.1 Ermittlung von Intoxikationsphasen.- 2.2 Der Sauerstoffverbrauch während des Vergiftungsverlaufs.- 2.3 Änderung des pH-Wertes der Hämolymphe.- 2.4 Verlauf der Körperinnentemperatur.- 2.5 Verlauf der Transpiration.- IV Methoden der Applikation im Laboratorium.- 1 Topikale Applikation und Injektion.- 2 Begiftung durch Verfüttern und Tränken.- 3 Tauchmethoden.- 4 Kontaktbegiftung mittels insektizider Filme.- 5 Verwendung von Sprüh türmen.- 6 Stäubetechnik.- 7 Untersuchung von Räuchergiften.- 8 Bewertung von Begiftungsversuchen.- 9 Auswahl der Versuchstiere.- 10 Beziehung zwischen Giftdosis und Wirkung.- 11 Bedeutung des Mittlermediums.- V Zubereitungs- und Anwendungsmethoden im Freiland.- 1 Stäubemittel.- 2 Spritzmittel.- 3 Aerosole.- VI Synergismus und Antagonismus.- VII Wichtige Umweltpestizide und ihre Wirkungsweisen.- 1 Toxisch wirkende Gase.- 1.1 Aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe.- 1.2 Äthylenoxid und Schwefeldioxid.- 1.3 Cyanwasserstoff (Blausäure).- 1.4 Schwefelkohlenstoff.- 1.5 Phosphor-und Schwefelwasserstoff.- 1.6 Dichloräthyläther.- 1.7 Chlorpikrin.- 1.8 Dichlorbenzol und Naphthalin.- 2 Mineralöle, Teeröle und Detergentien.- 2.1 Mineralöle.- 2.2 Teeröle und Karbolineen.- 2.3 Seifen und weitere Detergentien.- 3 Anorganische Salze.- 3.1 Arsenhaltige Präparate.- 3.2 Fluorverbindungen.- 3.3 Schwermetallsalze.- 3.4 Kalkstickstoff.- 4 Organische Nitro-Verbindungen.- 4.1 Nitrophenole.- 4.2 Salicylanilide.- 4.3 Tetranitrokarbazol (Nirosan).- 5 Phenothiazin und verwandte Verbindungen.- 6 Nikotin und verwandte Basen.- 7 Rotenoide.- 8 Pyrethrine, Allethrine und Pyrethroide.- 8.1 Pyrethrum.- 8.2 Allethrine.- 8.3 Pyrethroide.- 9 Organische Thiocyanate.- 10 Chlorierte Kohlenwasserstoffe.- 10.1 Dichlordiphenyltrichloräthan (DDT).- 10.1.1 Anwendungsbereich.- 10.1.2 Biologische Wirkung.- 10.1.3 Physikochemische Eigenschaften.- 10.1.4 Einfluß der Temperatur.- 10.1.5 Physiologisch-chemische Nebenwirkungen.- 10.1.6 DDT-Abbauprodukte, DDT-Toleranz und analoge Verbindungen.- 10.2 Hexachlorcyclohexan (HCH, BHC, Lindan).- 10.3 Cyclodien-Insektizide.- 10.3.1 Chlordan und Heptachlor.- 10.3.2 Aldrin — Dieldrin, Isodrin — Endrin.- 10.3.2.1 Wirkungsmechanismus.- 10.3.2.2 Abbaureaktionen.- 10.3.2.3 Säugertoxizität und Schutzwirkung.- 10.4 Toxaphen.- 10.5 Endosulfan.- 10.6 Mirex und Kepone.- 11 Organische Phosphorsäureester.- 11.1 Allgemeine Charakterisierung.- 11.2 Systemische Wirkung.- 11.2.1 Inkorporierung oder Absorption.- 11.2.2 Translokation.- 11.2.3 Metabolismus und Detoxifikation.- 11.3 Reaktionen mit Cholinesterasen.- 11.4 Monothiophosphorsäureester.- 11.4.1 Parathion (E 605) und Methylparathion.- 11.4.2 Fenthion.- 11.4.3 Diazinon.- 11.4.4 Demeton und Methyldemeton.- 11.5 Dithiophosphorsäureester.- 11.5.1 Malathion.- 11.5.2 Dimethoat.- 11.5.3 Weitere Dithiophosphorsäureester.- 11.6 Phosphorsäure-und Phosphonsäureester.- 11.6.1 Mevinphos (Phosdrin-Wirkstoff).- 11.6.2 Phosphamidon.- 11.6.3 Trichlorfon, Dichlorvos.- 11.6.4 Azodrin und Bidrin.- 11.6.5 Chlorfenvinphos, Tetrachlorvinphos.- 11.7 Tiersystemisch wirksame Organophosphate (Parasitizide).- 12 Karbamate (Urethane).- 12.1 Carbaryl (Sevin-Wirkstoff).- 12.2 Isolan und Dimetilan.- 12.3 Propoxur (Baygon-Wirkstoff).- 12.4 Mercaptodimethur (Mesurol-Wirkstoff, Methiocarb) und Butacarb.- 12.5 Carbofuran.- 13 Thiokarbamate und Dithiokarbamate.- 14 Phthalimide.- 15 Triazine und Triazole.- 16 Benzimidazole, Sulfamide und Phenoxysäuren.- 17 Cumarin-Derivate.- VIII Selektivität und Resistenz.- 1 Selektive Toxizität.- 2 Pestizidresistenz.- 2.1 Physiologische und biochemische Basis der Resistenz.- 2.1.1 DDT-Resistenz.- 2.1.2 Cyclodien-Resistenz.- 2.1.3 HCH-Resistenz.- 2.1.4 Organophosphat-Resistenz.- 2.1.5 Karbamat-Resistenz.- 2.1.6 Pyrethroid-Resistenz.- 2.1.7 Arsenik-Resistenz.- 2.2 Genetische Basis, Polyresistenz.- IX Toxikologie der Pestizide.- 1 Teratogene, mutagene und karzinogene Wirkungen.- 1.1 Wirkung von DDT.- 1.2 Wirkung von Cyciodienen.- 1.3 Wirkung von Lindan.- 1.4 Wirkung von Mirex und Kepone.- 1.5 Wirkung organischer Phosphorsäureester.- 1.6 Wirkung von Karbamaten.- 1.7 Wirkung von Rotenon.- 2 Wechselwirkungen mit ümweltfaktoren.- X Umwelttoxikologie.- 1 Pestizidrückstände.- 1.1 Pestizidrückstände in der Nahrung des Menschen.- 1.2 Pestizidrückstände in der Umwelt.- 1.3 Emissionen.- 1.3.1 Schwermetalle.- 1.3.2 Schwefelhaltige Verbindungen und Stickoxide.- 1.4 Bodenversalzung und Düngemittel.- 2 Nahrungsketten — Nahrungsnetze; Akkumulation.- 2.1 Akkumulation von Pestiziden.- 2.2 Anreicherung von Schwermetallen.- 3 Biotransformation von Pestiziden in der Umwelt.- 4 Transformationen durch abiotische Faktoren.- 4.1 Photochemische Mechanismen.- 4.2 Physikalische Mechanismen.- 5 Berufskrankheiten.- 6 Fehleinsatz von Pestiziden.- 7 Streusalzschäden.- XI Umweltschonende Verfahren (Alternativen).- 1 Nutzung natürlicher Abwehrstoffe.- 1.1 Abwehrstoffe der Arthropoden.- 1.2 Abwehrstoffe der Anneliden.- 1.3 Abwehrstoffe aus höheren Pflanzen.- 1.3.1 Kalmusöl.- 1.3.2 Aristolochiasäure.- 1.3.3 Neem-Extrakt.- 2 Pflanzliche Attraktivstoffe und Phagostimulantien.- 3 Methoden der Sterilisierung (Autozidverfahren).- 3.1 Chemosterilisation.- 3.1.1 Grundlagen und Wirkung.- 3.1.2 Die sterile-male-release-Tcchmk.- 3.1.3 Sterilisierung nach dem Anlockverfahren mit Ausblick.- 3.2 Strahlensterilisation.- 4 Färb-und Lichtfallen.- 4.1 Optische Köder für Tagfang.- 4.2 Optische Köder für Nachtfang.- 5 Wachstumsregulatoren.- 5.1 Juvenoide.- 5.1.1 Wirkungsweise.- 5.1.2 Verwendung in Land- und Forstwirtschaft.- 5.1.3 Anwendung im Bereich der Hygiene und des Vorratsschutzes.- 5.1.4 Neue Aspekte.- 5.2 Antihormone.- 5.3 Chitinsynthesehemmer.- 5.3.1 Toxizität und Wirkungsweise des Diflubenzurons.- 5.3.2 Persistenz und Abbau von Diflubenzuron.- 5.3.3 Erfahrungen mit Diflubenzuron beim Einsatz in der Land- und Forstwirtschaft.- 5.3.4 Resistenzentwicklung nach Diflubenzuron-Behandlung.- 5.3.5 Andere Präparate mit ähnlicher Wirkung.- 5.3.6 Anwendung von Dimilin im Bereich der Tierhygiene.- 5.3.7 Wirkung von Nikkomycin.- 6 Einsatz von Pheromonen.- 6.1 Sexualpheromone.- 6.1.1 Sexuallockstoffe als Abundanzindikatoren.- 6.1.2 Sexuallockstoffe für die Bekämpfung von Schädlingen.- 6.2 Aggregationspheromone.- 6.3 Pheromone in der Verwirrungstechnik.- 6.4 Antipheromone.- 6.5 Dispersionspheromone.- 6.6 Pheromone als Hilfsmittel für andere Verfahren.- 6.7 Umweltwirkungen.- 6.8 Perspektiven und Grenzen des Pheromoneinsatzes.- 7 Suppressoren und Antibiotika.- 8 Königinnentechnik.- XII Biologische Schädlingsbekämpfung als ein Weg zum Umweltschutz.- 1 Einsatz von Wirbeltieren.- 2 Verwendung von Arthropoden.- 2.1 Einbürgerung von Nutzarthropoden.- 2.2 Förderung heimischer Entomophagen.- 2.3 Massenaussatz von Entomophagen.- 3 Verwendung von Planarien und Nematoden.- 4 Mikrobiologische Bekämpfungsmaßnahmen.- XIII Integrierter Pflanzen- und Gesundheitsschutz als Umweltschutz.- 1 Definitionen.- 2 Wirtschaftliche und hygienische Schadensschwellen.- 3 Auswahl der Methoden.- 4 Erarbeitung integrierter Programme.- 5 Ein Blick in die Zukunft.- Literatur.- Verzeichnis wissenschaftlicher Namen.