قرص برنج چیست؟
آلومینیوم فسفید (AlP) که در ایران به قرص برنج معروف است به عنوان یک آفت کش قوی در مزارع استفاده می شود و برخلاف نامش هیچ ربطی به گیاه برنج ندارد.
قدرت کشندگی و سمیت این سم به قدری زیادی است که استفاده از آن یکی از بزرگترین نگرانی های زیست محیطی است.
قرص برنج یک آفت کش ارزان قیمت و موثری است که اساسا برای از بین بردن حشرات استفاده می شود اما متاسفانه برخی با سوءاستفاده از این قرص برای خودکشی استفاده کرده اند.
تاریخچه قرص برنج:
اولین بار آلومینیوم فسفید توسط یک شرکت آلمانی به نام Degesch به عنوان منبع گاز فسفین یا هیدروژن فسفید (PH3) به کار رفت.
در سال ۱۹۵۸ در ایالات متحده آمریکا، شرکت کنترل موریانه هالیوود (Hollywood Termite Control Company) قرص برنج را به عنوان سم دفع آفات به نام خود ثبت کرد.
قرص برنج از دید شیمی دان ها:
قرص برنج از دو عنصر شیمیایی آلومینیوم (Al) و فسفر (P) تشکیل شده است که با سه پیوند به همدیگر متصل شده اند.
فرمول مولکولی آن به صورت (AlP) است. در واقع آلومینیوم ۳ بار مثبت (Al3+) با فسفر ۳ بار منفی (P3-) پیوند یونی می دهند.
وزن مولکولی ترکیب (AlP) تقریبا معادل ۵۸ گرم بر مول است.
نام علمی یا اصطلاحا نام آیوپاک (IUPAC) قرص برنج، آلومانیلیدین فسفان (alumanylidyne phosphane) است.
نقطه ذوب آن بسیار بالاست و در حالت عادی ذوب نمی شود.
حداقل دمای ذوبی که برای آن گزارش شده ۲۵۰۰ درجه سانتی گراد است.
چگالی ترکیب آلومینیوم فسفید تقریبا ۳ g/cm3 است و چون چگالی آن بیشتر از آب است به ته آب می رود و روی سطح آب شناور نمی ماند.
آلومینیوم فسفید یک ماده کاهنده است و در واکنش های شیمیایی به عنوان دهنده الکترون عمل می کند.
در بعضی از موارد برای کنترل گسترش گازهای سمی قرص برنج به آن مواد تثبیت کننده مانند آمونیوم کاربامات نیز اضافه می کنند.
این قرص یک ترکیب قابل اشتعال است که سمیت بالایی دارد و برای محیط زیست نیز بسیار خطرناک است.
می تواند به راحتی آب را آلوده کند که با آبیاری آب آلوده به این سم باعث آلودگی وسیعی در خاک نیز خواهد شد.
این قرص بسیار واکنش پذیر است و با آب و اسید به شدت واکنش می دهد. حتی در مجاورت رطوبت هوا نیز تجزیه شود.
اسامی دیگر قرص برنج:
جالب است بدانید که همانند هر ترکیب شیمیایی دیگری آلومینیوم فسفید نیز اسامی مختلفی دارد از جمله:
- قرص برنج
- فستوکسین (Phostoxin)
- سلفاید (Celphide)
- سلفوس (Celphos)
- فومیتوکسین (Fumitoxin)
- دلیسیا گستوکسین (Delicia gastoxin)
- سلفین (Celphine)
- دلیسیا (Delicia)
- گستیون (Gastion)
- کوئیک فس (Quickphos)
- دتیا (Detia)
کاربردهای قرص برنج:
آفت کش:
کاربرد اصلی قرص برنج به عنوان یک آفت کش و یا حشره کش بسیار قوی ثابت شده است. که هر آفتی را از هر نوع که باشد می تواند از بین ببرد.
در اروپا و آمریکا از بخار این قرص برای کنترل حشرات در کالاهای کشاورزی خام، خوراک دام، کالاهای غذایی فراوری شده و کالاهای غیر غذایی بسته بندی شده استفاده می شود.
در مناطق غیر مسکونی و زمین های کشاورزی برای کنترل جوندگان، موشها و جانورانی که عموما زیر زمین زندگی می کنند نیز استفاده می شود.
دلیل اصلی مصرف این قرص در اروپا برای کنترل جوندگانی است که ناقل بیماری های مختلفی از جمله طاعون هستند.
استفاده در تحقیقات آزمایشگاهی:
در دایره المعارف مواد شیمیایی و داروهای دانشگاه کمبریج انگلستان از آلومینیوم فسفید به عنوان منبع فسفین در تحقیقات اجسام نیمه رسانا (semiconductor ) نام برده شده است.
نحوه استفاده از قرص برنج:
استفاده به عنوان آفت کش:
قرص برنج را در آب حل می کنند تا گاز فسفین تولید شود سپس از این گاز سمی به عنوان آفت کش استفاده می کنند.
در سیلوها به ازای هر متر مکعب، ۲-۴ قرص استفاده می شود.
برای سم پاشی کردن یک فضای باز نیز به ازای هر متر مکعب ۳-۵ قرص لازم است.
برای بسته بندی مواد غذایی یا سایر کالاها از ۱ تا ۱٫۵ عدد قرص استفاده می کنند.
استفاده به عنوان حشره کش:
قرص برنج به عنوان یک حشره کش بسیار محبوب است زیرا بسیار مؤثر بوده و استفاده از آن بسیار آسان است.
حشره کش های حاوی آلومینیوم فسفید غیر قابل اشتعال هستند اما از آنجاییکه در واکنش با هوا گاز فسفین ایجاد می کند به همین دلیل در این حشره کش ها برای کنترل گازهای سمی از مواد تثبیت کننده مناسب مانند آمونیوم کاربامات استفاده می کنند.
استفاده برای کشتن جوندگان:
قرص برنج می تواند جوندگان و پستانداران کوچک مانند، موش، خرگوش، موش کور و… را از بین ببرد.
برای این کار قرص مخصوص جوندگان را با غذای آنها مخلوط می کنند.
پس از مصرف آن، آلومینیوم فسفید موجود در قرص با اسیدهای موجود در دستگاه گوارش حیوان واکنش داده و PH3 تولید کرده و حیوان را مسموم می کند.
استفاده به عنوان ماده نیمه هادی:
همانطور که گفته شد از آلومینیوم فسفید به عنوان ماده نیمه هادی در صنایع مختلفی استفاده می شود.
آلیاژهای آن با سایر مواد در دستگاه هایی مانند دیودهای تابش نور استفاده می شوند.
نحوه ساخت قرص برنج:
در آزمایشگاه برای تولید آلومینیوم فسفید با خلوص بالا که حاوی ۹۰ تا ۹۸% فسفید است، از گرم کردن مخلوطی از آلومینیوم و فسفر استفاده می شود.
برخی از تولید کنندگان عمده این محصول:
- (Pestcon) ، ایالات متحده
- (Shanghai Kima Chemical Co. Ltd.)، چین
- (Penglai Chemical, Inc.)، چین
- (Sandhya Organic Chemicals P. Ltd.)، هند
- (Agrosynth)، هند
- (Central & Western Chemicals)، هند
- (Chemcolour)، نیوزلند
- (Excel Industries)، استرالیا
- (Taiwan Chemicals)، تایوان
- (Globe Chemicals GmbH)، آلمان
مسمومیت با قرص برنج:
به دو طریق ممکن است با قرص برنج مسموم شوید:
- خوردن قرص برنج
- استنشاق گاز فسفین حاصل از واکنش قرص برنج با رطوبت هوا
از نظر تجربی مشاهده شده است که با مصرف قرص برنج، آلومینیوم فسفید در اسید معده هیدرولیز شده و به فسفین تبدیل می شود.
همچنین گاز های متصاعد شده از این قرص می تواند با رطوبت هوای تنفس واکنش داده و فسفین تولید می کند.
استنشاق این گاز موجب مسمومیت می شود.
دوز کشنده انسانی برای آلومینیوم فسفید ۲۰ میلی گرم بر کیلوگرم گزارش شده است.
قرص برنج چه رنگی است؟
به طور کلی سمومی که عنصر آلومینیوم دارند، ترکیبات جامد طوسی تیره و یا زرد تیره هستند.
ترکیب شیمیایی آلومینیوم فسفید ترکیب جامدی است که می تواند به دو حالت پودری خاکستری رنگ و یا کریستالی زرد رنگ وجود داشته باشد.
این قرص خاکستری رنگ است.
قرص برنج چه بویی می دهد؟
قرص برنج بویی شبیه بوی سیر و یا ماهی گندیده دارد.
قرص برنج چه مزه ای دارد؟
البته هرکسی که قرص برنج را چشیده باشد آنقدر حال مساعدی نداشته که بگوید چه طعمی می دهد و برای رسیدن به جواب این سوال هم لازم نیست دست به دامن مردگان شویم هرچند که می توان جواب همه آنها را حدس زد، “طعم مرگ”.
اما دانشمندان در جواب به این سوال حدس می زنند که احتمالا قرص برنج یک طعم فلزی مشخصی دارد. که این طعم به علت وجود آلومینیوم است.
حل شدن قرص برنج در آب:
آلومینیوم فسفید با آب (چه به صورت رطوبت در هوا و چه با آب معمولی) واکنش می دهد و ترکیب سمی گاز فسفین را ایجاد می کند.
همین ترکیب است که به عنوان آفت کش قوی استفاده می شود که البته برای انسان نیز کشنده است.
گاز قرص برنج:
اگر قرص برنج گرم شود گاز سمی فسفین منتشر می کند.
همچنین آلومینیوم فسفید می تواند با رطوبت هوا واکنش دهد و منجر به تولید گاز بسیار سمی فسفین (PH3) شود. این گاز قابل اشتعال هم است.
منظور از قابل اشتعال بودن این است که فسفین به طور خود به خود در مجاورت هوا می تواند مشتعل شود.
تأثیر قرص برنج بر محیط زیست:
استفاده انسان از قرص برنج به عنوان یک آفت کش تاثیر غیر قابل جبرانی بر محیط زیست وارد کرده است.
از جمله کشته شدن تعداد زیادی از حشرات و جوندگان که به عنوان آفت و رقیب انسان در مواد غذایی هستند.
همین کشتار عظیم تاثیر غیر مستقیم و مهمی در اکوسیستم دارد.
اجساد و لاشه موجودات کشته شده ممکن است توسط سایر موجودات از جمله حیوانات گوشتخوار و پرندگان خورده شده و به این ترتیب با ورود سم به بدنشان کشته شوند و این چرخه ممکن است چندین بار اتفاق بیفتد.
آمارهای ناخوشایند در رابطه با قرص برنج:
تاثیرات منفی قرص برنج فقط محدود به محیط زیست نمی شود.
این قرص به انسان هم رحم نمی کند تا جاییکه در سال ۱۳۹۸ طبق آمارهای رسمی کشور ۲۲۰ نفر فقط در تهران بر اثر خوردن این قرص جان خود را از دست داده اند.
در مقایسه با سال ۱۳۹۷ این تعداد ۱۱% افزایش داشته است.
در سال ۱۳۹۸ استان های تهران با ۲۲۰، مازندران با ۱۲۲ و گیلان با ۸۵ نفر فوتی بیشترین آمار مرگ ناشی از استعمال قرص برنج را داشته اند.
این دلایل نگران کننده باعث شد تا در سال ۱۳۸۴ در بخشنامه ای از طرف وزارت بهداشت، استفاده از قرص برنج (آلومینیوم فسفید) برای مصارف خانگی و کشاورزی ممنوع اعلام شود و فروش و استفاده از آن پیگیرد قانونی خواهد داشت.
پادزهر قرص برنج:
هیچ پادزهر شناخته شده ای برای این ترکیب شیمیایی سمی در دسترس نیست.
اما یک نمونه پزشکی ثابت کرده است که روغن نارگیل ممکن است تا حدی برای بعضی از اثرات مسمومیت با قرص برنج مفید باشد.
با این وجود ، هیچ درمان ساده ای برای مسمومیت با قرص برنج وجود ندارد و نجات قربانی تقریباً همیشه غیرممکن است.
اثرات قرص برنج:
- تماس پوستی با قرص برنج باعث تحریک پوست، چشم ها و غشاهای مخاطی می شود.
- در شرایط حادتر ممکن است باعث سوختگی شدید پوست و چشم شود.
- استنشاق، بلع یا تماس (پوست ، چشم) با بخارات یا خود قرص برنج ممکن است باعث صدمات شدید، سوختگی یا مرگ شود.
- قرار گرفتن در معرض فسفید آلومینیوم معمولاً منجر به سردرد، سرفه، سفتی و درد در قفسه سینه، تنگی نفس، سرگیجه، بی حالی و لرزش می شود.
- در بدترین حالت تشنج و کما ممکن است مشاهده شود.
- ادم ریوی و بی نظمی های قلبی نیز معمولاً مشاهده می شود.
- اثرات دستگاه گوارش شامل حالت تهوع ، استفراغ ، درد شکم و اسهال است.
- ممکن است آسیب کلیوی، آسیب کبدی و زردی ایجاد شود.
همچنین گاز فسفین تولید شده توسط آلومینیوم فسفید می تواند به اندام های زیر حمله می کند:
- دستگاه گوارش
- کبد
- کلیه ها
- ریه ها
- سیستم عصبی مرکزی
علائم مسمومیت با قرص برنج:
به طور کلی قرص برنج می تواند باعث علائم زیر در انسان شود:
- حالت تهوع
- درد شکم
- سفتی در سینه
- غلیان
- بی قراری
- حالت آشفتگی و پریشانی
موارد شدیدتر سمیت منجر به علائم زیر می شود:
- اسهال
- تنفس دشوار
- نارسایی تنفسی
- ورم ریوی
- زردی
- فشار خون یا فشار خون پایین
- افزایش ضربان قلب
- سرگیجه
- مرگ
علائم استنشاق:
- گلو درد
- سرفه
- تنگی نفس
- سردرد و سرگیجه
- حالت تهوع
- استفراغ
- اسهال
علائم پوستی:
- سرخی محل آلوده شده
- احساس سوزش در محل
علائم چشم:
- سرخی چشم
- درد
علائم مصرف قرص برنج:
- حالت تهوع و استفراغ
- اسهال همراه با درد شکم
- سردرد و شوک
کمک های اولیه برای مسمومیت با قرص برنج:
- قبل از هر چیز در ابتدا باید با اورژانس تماس گرفته شود.
- مطمئن شوید که خودتان در معرض خطر با این ماده نباشید و ضروری است که از دستکش و ماسک استفاده کنید.
آلودگی از طریق استنشاق گازهای مسموم قرص برنج:
- بیمار را به هوای تازه منتقل کنید و بدن او را درحالت نیمه قائم قرار دهید.
- علائم حیاتی از جمله نبض و ضربان تنفس را ارزیابی کرده و هرگونه آسیب را یادداشت کنید.
- اگر نفس نمی کشد، تنفس مصنوعی بدهید.
- اگر قربانی ماده را مصرف یا استنشاق کرده است ، از روش دهان به دهان استفاده نکنید. (در صورت امکان از ماسک های اکسیژن استفاده کنید.)
- بیمار را به نزدیک ترین مرکز درمانی منتقل کنید.
آلودگی پوست یا چشم:
- علائم حیاتی قربانی از جمله نبض و ضربان تنفس را ارزیابی کرده و هرگونه آسیب را یادداشت کنید.
- اگر قربانی نفس نمی کشد، نفس مصنوعی بدهید. (در صورت امکان از ماسک های اکسیژن استفاده کنید.)
- لباس های آلوده را از بدن قربانی درآورید و ایزوله کنید.
- اگر چشم قربانی با قرص برنج آلوده شده باشد، در صورت وجود لنز آن را خارج کنید و حداقل ۱۵ دقیقه باید چشم ها را با آب ولرم یا محلول نمکی شستشو دهید.
- اگر پوست آلوده شده باشد نواحی آلوده شده را دو بار با آب و صابون بشویید.
- اگر ژل گلوکونات کلسیم موجود است، بعد از ۵ دقیقه شست و شو ژل را روی محل بزنید.
- بیمار را به نزدیک ترین مرکز درمانی منتقل کنید.
- در آخر قربانی را آرام و گرم نگه دارید. این کار می تواند اثرات مسمومیت با قرص برنج را به تأخیر بیاندازد.
آلودگی از طریق مصرف خوراکی:
- دهان قربانی را بشویید.
- به هیچ وجه استفراغ را القا نکنید.
- بلافاصله قربانی را به نزدیک ترین مرکز درمانی منتقل کنید. با اورژانس تماس بگیرید.
آتش سوزی به واسطه قرص برنج:
- هنگام مبارزه با آتش سوزی های مربوط به این ماده ، از کپسول و ماسک اکسیژن استفاده کنید.
- برای جلوگیری از تماس با مواد آلوده از لباس محافظ استفاده کنید.
- اگر آتش سوزی در ظرفی حاوی قرص رخ داد، سریعا ظرف را از روی آتش بردارید.
- آتش سوزی های کوچک را می توان با دی اکسیدکربن، شن و ماسه یا آهک خاموش کرد.
- در آتش سوزی های بزرگ به سرعت و با احتیاط مواد منفجره و خطرناک و منابع سوختنی را از منطقه خارج کنید.
- به آتش نشان ها اجازه دهید تا اقدامات ضروری را انجام دهند.
- به هیچ وجه از آب یا کف استفاده نکنید. برخی از کف ها با قرص واکنش نشان داده و گازهای خورنده و سمی را آزاد می کنند.
اطلاعات جالبی که بهتر است در مورد قرص برنج بدانید:
- در سال ۱۳۸۴ سازمان پزشکی قانونی ایران برای جلوگیری از استفاده از این ماده شیمیایی به عنوان یک سم دفع آفت، کمپینی را آغاز کرد. بر این اساس در راستای بخشنامه مرکز سلامت محیط و کارِ وزارت بهداشت، استفاده از قرص برنج (آلومینیوم فسفید) در مصارف عمومی و خانگی ممنوع اعلام شد. که همان سال با بازرسی کمیته بهداشت انزلی، جهاد کشاورزی و تعزیرات، حدود ۴۰۰ عدد قرص از فروشگاه های عرضه کننده سموم کشاورزی جمع آوری شد. از سال ۱۳۸۴ تا کنون فروش و استفاده از این سم ممنوع بوده و پیگرد قانونی دارد.
- طبق اطلاعات اتحادیه سموم و دفع آفات اروپا، مصرف قرص برنج به عنوان حشره کش در سال ۲۰۰۹ (۱۳۸۸) تایید و تصویب شد و تا سال ۲۰۲۲ (۱۴۰۱) نیز اعتبار دارد. مقدار مجاز قابل استفاده از این سم ۰٫۰۱۹ mg/kg است و نباید از ۰٫۰۳۲ mg/kg زیادتر مصرف شود.
- در سال ۲۰۱۰ (۱۳۸۹) در آمریکا آیین نامه جدید تصویب شد که استفاده از آن را در مناطق مسکونی ممنوع اعلام کرد.
- قرص برنج برای انسان سرطان زا نیست.
- تا قبل از اثبات اثرات سمی این ماده بر انسان از آن به عنوان ضد عفونی کننده در بیمارستان ها نیز استفاده می شد و همین امر باعث کشته شدن غیر عمد بسیاری از افراد در کشورهای مختلفی مانند عربستان سعودی و آمریکا شده است.