HEMIJSKA SREDSTVA ZA ZATITU DRVETA Podela hemijskih sredstava

HEMIJSKA SREDSTVA ZA ZAŠTITU DRVETA

Podela hemijskih sredstava Prema faktorima biotičkog ili abiotičkog porekla na koje deluju: • • • insekticidi fungicidi herbicidi insektofungicidi antipireni Prema poreklu: • sredstva neorganskog porekla rastvorljiva u vodi • Sredstva organskog porekla rastvorljiva u odgovarajućim organskim rastvaračima • organomineralna sredstva

Osobine koje bi trebala sva hemijska sredstva za zaštitu da zadovolje: • da su prema destruktorima drveta toksična u što manjim koncentracijama, a istovremeno da su u što većim koncentracijama, što manje toksična za čoveka i toplokrvne životinje • da imaju širok spektar dejstva, odnosno da istovremeno deluju na insekte, gljive, štetne biljke i da povećavaju otpornost drveta prema vatri, • da su hemijski stabilna i da se dobro vezuju za drvo • da dobro penetriraju u drvo • da su otporna na visoke temperature, nezapaljiva i neeksplozivna

• da se mogu lako primenjivati • da ne utiču na smanjenje mehaničkih, fizičkih, hemijskih, estetskih i drugih svojstava drveta ili drugih materijala koji se koriste sa drvetom • da nemaju neprijatan miris i da ne menjaju prirodnu boju drveta • da ne korodiraju materijale sa kojima je drvo u kontaktu (staklo, guma, metal. . . ) • da omogućavaju naknadnu obradu drveta sredstvima površinske obrade, a po mogućstvu povećavaju estetska svojstva drveta • da ih ima na tržištu po cenama koje omogućavaju ekonomičnu zaštitu drveta i • da su ekološki prihvatljiva Da li postoji ovakvo (idealno) sredstvo i na osnovu čega izabrati? !!!!

Kako hemijska sredstva deluju na insekte: 1. kontaktno – preko kože i dr. spoljnih organa, otrovi se unose u telo, rastvaraju u mastima, preko završetaka nerv. vlakana parališu pojedine organe 2. utrobno – preko organa za varenje, u čijim se sokovima razlažu i sa hranom odlaze u krv, odn. sve delove tela. 3. ugušujuće– fumiganti, preko organa za disanje, deluju na nerv. sis. i parališu rad fermeneta za disanje. Fumiganti su hem. jedinjenja sa visokim naponom pare, pa brže prelaze u gasovito stanje. Kontaktni i utrobni otrovi se koriste za preventivnu i represivnu zaštitu, dok se ugušujući koriste za represivnu.

Podela hemiijskih sredstava za zaštitu drveta prema poreklu II Organska III Organomineralna insektici insektofungicidi di insektofungicidi I Neorganska insekticidi insektofungicidi 1. cijanovodonična 1. natrijumfluorid kiselina 2. ugjendisulfid 3. tetrahlorugljenik 4. etilenoksid 5. metilbromid A. Ulja i uljne mešavine 2. amonijumfluorid 1. lindan 3. natrijumsilikofluorid 2. natrijumpentahlorofen 2. hlordan 2. karbolineumi at 3. ulja iz bitumenskih 3. bakarni škriljaca pentahlorofenat 4. cinksilikofluorid 1. kreozotno ulje 4. cinkpentahlorofenat 5. magnezijumsilikofluorid 6. amonijumsilikofluorid 7. cinkhlorid 1. naftenati B. Sredstva rastvorljiva u organskim rastvaračima 8. hromirani cinkhlorid 1. fenol 9. cink sulfat 10. bakarni sulfat Cu. SO₄ 11. soli arsena (arseniti i 2. pentahlorfenol 3. tetrahlorfenol 5. natrijumdinitrofenat 6. natrijumfenat

Sredstva neorganskog porekla • izraženije fungicidno od isekticidnog dejstva, ali postoje među njima dobri insekticidi i insektofungicidi OSOBINE: • lako rastvorljive u vodi, • nezapaljive, • neeksplozivne, • većinom bez mirisa, • ne boje drvo, • dobro penetriraju, ali se lakše ispiraju, daju kraću zaštitu što se može eliminisati ili ublažiti dodavanjem stabilizatora odn. hromata (soli hroma) jer se oni lako vezuju za neke org. mater. u drvetu (belančevine) i istovremeno lako stupaju u reakciju sa drugim neorg. jedinjenjima • niža cena u odn. na organska sredstva • omogućavaju naknadnu površinsku obradu

Neorganski INSEKTICIDI 1. Cijanovodonična kiselina (HCN) – jak otrov za sve životinje i čoveka. Koristi se u hermetički zatvorenim prostorijama (cijan komore - cijanizacija). Bezbojna, lako pokretljiva tečnost, mirisa sličnog bademu, lako zapaljiva, isparava na sobnoj temperaturi, a ključa na 26, 6°C. Njene soli, cijanidi pod uticajem vodene pare i CO 2 otpuštaju čistu kiselinu. U praksi se za to koristi obično kalijum- ili natrijumcijanid. Za insekte u zatvorenom prostoru je dovoljno 5 -10 gr/m 3 na T ne manjoj od 15ºC (pare imaju niži napon na nižim T). Npr. za drvotočce je potrebno 4 gr/m 3 sa ekspozicijom 24 - 48 h u zavisnosti od debljine drveta. Brzina dejstva zavisi i od vlažnosti drveta, jer pare u vlažnoj sredini imaju slabije dejstvo.

2. Ugljendisulfid (CS 2) – koristi se kao fumigant, za dezinfekciju zemljišta i u komorama. Eksplozivan je, neprijatnog mirisa na kiseo kupus, ključa na 46, 3ºC, a na sobnoj T prelazi u gasovito stanje, deluje kao narkotik. Pomešan sa vazduhom je eksplozivan. Za uništavanje insekata može se mešati sa tetrahlorugljenikom 1: 3 ili 1: 4, (deluje sporije ali je manje zapaljiv), na T od 12 ºC sa ekspozicijom 48 h. Npr. za uništavanje drvotočaca je dovoljno 150 -200 gr/m 3 prostora.

3. Tetrahlorugljenik (CCl 4) – pre se koristi kao rastvarač ali i fumigant, nije zapaljiv, ni eksplozivan, ključa na 78ºC, jak otrov. Često se koristi kao mešavina sa ostalim sredstvima (CS 2) ili sa lindanom (organski insekticid) u odnosu 1: 2 ili 1: 3 Za fumigaciju se koristi oko 400 gr/m 3 sa delovanjem od 72 h 4. Etilenoksid (H 2 C-O-CH 2) – retko se koristi čist, često kao mešavina sa CS 2. Svojstva slična metilbromidu, bezbojna je tečnost slabog mirisa, ključa na 11ºC. Za dezinsekciju 60 gr/m 3 , 48 h

5. Metilbromid (CH₃Br) – često korišćen fumigant, manje toksičan za čoveka od prethodnih sredstava. Ključa na 4, 6 ºC, deluje kao narkotik. Jako dobar i za uništavanje gljiva, jer redukuje aktivnost hifa i utiče time na metaboličke procese ćelija a sprečava i njihovu reprodukciju. Kod insekata se pare vezuju za belančevine u telu, prvo se pojavljuju simptomi trovanja i na kraju, posle 7 -10 dana smrt. 6. Fosforvodonik (PH₃) (fosfin) – koristi se kao fumigant u silosima, prehrabenoj industriji i sl. , a u novije vreme i za sterillizaciju drveta Svi nabrojani neorg. insekticidi su fumiganti!

INSEKTOFUNGICIDI Češće se koriste za represivnu zaštitu, ali se mogu koristiti i za preventivnu. Većini sredstava je više izraženo fungicidno nego insekticidno dejstvo. Slabije obojavaju drvo i omogućavaju nanošenje sredstava površinske obrade, lako se ispiraju što se može sprečiti dodavanjem drugih materija. 1. Natrijumfluorid (Na. F) – bela ili sivobela kristalna supstanca, slabo rastvorljiva u tvrdoj vodi (preporučuje se upotreba meke vode), jak otrov, zagrejani rastvori korozivni za metal. Ima izraženo i insekticidno dejstvo, koristi se za površinsku zaštitu (0, 8 - 1%) i impregnaciju (3 - 5%). Često se koristi kao mešavina sa sredstvima koja smanjuju korozivni efekat i ispirljivost (bihromati i dinitrofenol). 2. Amonijumfluorid (NH₄F) – vrlo toksičan za gljive (3 - 5 % za impregnaciju), dobro se rastvara u vodi i dobro penetrira.

3. Natrijumsilikofluorid (Na 2 Si. F 6) – so silikoflurovodonične kiseline, sporedni proizvod pri dobijanju fosfornih đubriva koji ima nisku cenu. To je beložuta ili siva kristalna supstanca bez mirisa, u vodi slabo rastvorljiva, što se može povećati dodavanjem cinksulfata ili cinkhlorida. Najčešće se koristi za impregnaciju rudničkog drveta u kombinaciji sa Zn. Cl 2 4. Cinksilikofluorid (Zn. Si. F 6) – bela kristalna supstanca, dobro rastvorljiva u vodi (treba koristiti meku vodu). Rastvori su blago kisele reakcije, korozivni za metale, jako toksični za gljive. 5. Magnezijumsilikofluorid (Mg. Si. F 6) i amonijumsilikofluorid ((NH 4)2 Si. F 6) – koriste se kao osnova za proizvodnju mnogih preparata. Koriste se kao 5% ili 10% vodeni rastvori. Oba su bele kristalne supstance. 6. Cinkhlorid (Zn. Cl 2) – bezbojna kristalna supstanca koja se dobro rastvara u vodi. Slabije se koristi zbog visoke cene. Dobar je fungicid i insekticid, mada u većim koncentracijama izaziva koroziju metala i drvnih vlakana, tako da smanjuje čvrstoću drveta.

7. Hromirani cinkhlorid – pored Zn. Cl 2 sadrži i natrijumbihromat u odnosu 78 – 71, 5 : 22 – 18, 5%. Slabije se ispira od cinkhlorida i može se koristiti u vlažnoj sredini (rudnici), manje je otrovan od cinkhlorida. Upotrebljava se i kao mešavina sa bakarnim hloridom i bihromatima u odnosu 73 : 7 : 20, pri čemu manje oštećuje drvo, a toksičnost i penetracija se povećavaju. 8. Bakarni sulfat (Cu. SO 4)- plava kristalna supstanca, u narodu poznata kao plavi kamen, jedan od najstarijih antiseptika, lako rastvorljiv u vodi (treba koristiti meku vodu). Koristi se za impregnaciju po Bousherie postupku. Potrebna koncentracija je 1 – 1, 5%, kombinuje se sa Boliden i Wolmanovim solima, da se poveća toksičnost 9. Cinksulfat (Zn. SO 4) – nema širu primenu. Korišćen je u J. Americi za impregnaciju rudničkog drveta 10. Soli arsena (arsenati i arseniti) – koriste se najčešće natrijumova i kalijumove soli, izbacuju se iz upotrebe jer su jaki toksini za životinje i čoveka.

11. Boraks i borna kiselina (H 3 BO 3 i Na 2 B 4 O 7)– bezbojne kristalne materije teško rastvorljive u vodi, korozivne i lako ispirljive što se može umanjiti dodavanjem kalijumbihromata. Mešavina borne kiseline 13, 3% i boraksa 20, 4% daje natrijumtetraborat koji bolje penetrira u drvo, manje korodira metale. Ova mešavina kao rastvor u 5% koncentracije je odličan fungicid (efikasan protiv izazivača obojavanja i mnogih truležnica) 12. Živin hlorid (Hg. Cl 2) – svi preparati na bazi žive su zabranjeni. 13. Fluorisili i fluorosilikati – slabo deluju na insekte, a koncentracije zavise od načina primene i uslova sredine.

Sredstva organskog porekla INSEKTICIDI 1. Lindan (C 6 H 6 Cl 6) – sintetički hlorovani ugljovodonik koji se dobija iz gameksana kao gama izomer. Čist je bezbojna kristalna supstanca bez mirisa, nerastvorljiva u vodi, rastvorljiva u organskim rastvaračima i delimično je ispirljiva. Na insekte deluje kontaktno, ne deluje korozivno na drvo i ne menja mu boju 2. Hlordan – tamna uljana viskozna tečnost slabo rastvorljiva u vodi, a dobro u organskim rastvaračima. Deluje kontaktno. INSEKTOFUNGICIDI A. Ulja i njihove mešavine 1. Kreozotno ulje - dobija se frakcionom destilacijom katrana kamenog uglja na temperaturi 220 -360°C. Iz kamenog uglja, katran se dobija na temperaturama oko 900°C i predstavlja smešu raznih jedinjenja u čvrstom i tečnom stanju.

Za zaštitu drveta se koriste tečni proizvodi. Kreozotna ulja za impregnaciju drveta imaju tačku ključanja između 200 i 300°C (200 i 270°C). Kreozotno ulje ima dobre i loše osobine kao sredstvo za zaštitu drveta. Stabilno je u drvetu, pa se može upotrebljavati u spoljašnjim uslovima, ima bolja fungicidna nego insekticidna svojstva i povećava trajnost drveta do tri puta. Njegovo polje upotrebe ograničava neprijatan miris, zapaljivost i tamna boja. 2. Karbolineumi – destilati katrana kamenog uglja iznad 400°C. Slabije se ispiraju iz drveta, ali su manje toksični od kreozotnog ulja. To su crne uljane materije jakog mirisa, zapaljive i obično se koriste za premazivanje drveta na otvorenom. 3. Ulja iz bitumenskih škriljaca – tamne tečnosti koje se dobijaju mešavinom frakcija lakih, srednjih i teških ulja koja se dobijaju na temperaturama preko 350°C, koriste se kao dodatak kreozotnim uljima ili kao njihova zamena

B. SREDSTVA RASTVORLJIVA U ORGANSKIM RASTVARAČIMA 1. Fenol – dobija se destilacijom iz katranskih ulja, vrlo toksičan za sve organizme. Bezbojna kristalna materija slabo rastvorljiva u vodi, a bolje u organskim rastvaračima. Koristi se za površinsku sterilizaciju. 2. Pentahlorfenol (C 6 Cl 5 OH) – dobija se dejstvom hlora na fenol. To je smeđa kristalna supstanca, rastvor iritira kožu, slabo se rastvara u vodi, bolje u alkoholima. Hemijski dosta postojan, slabo penetrira u drvo, izbacuje se iz upotrebe. 3. Tetrahlorfenol –materija jakog mirisa koja se retko koristi. 4. Trihlorfenol – tečnost jakog mirisa, slabije se koristi zbog brzog isparavanja. 5. Hlordifenilfenol – tečna materija koja se često meša sa pentahlorfenolom.

6. Dinitrofenol (C 6 H 3(NO 2)2 OH – dobija se nitriranjem fenola čime se povećava njegova toksičnost. To je žutobela kristalna supstanca slabog mirisa na fenol, lako pokretljiva u vazduhu. Slabo se rastvara u vodi, dobro u alkoholu, benzolu, hloroformu, ima izraženo korozivno dejstvo. Koristi se samo za zaštitu na otvorenom prostoru. 7. Hlornaftalin – insekticid i fungicid, koristi se za zaštitu drveta na otvorenom.

Organomineralna sredstva • Rastvorljiva su i u vodi i u organskim rastvaračima 1. Naftenati – mešavine soli naftenskih kiselina i nekih soli teških metala. Količina ovih metala je skoro ista ( oko 5%), izuzimajući olovo i gvožđe (15%). To su bezbojne tečnosti koje u dodiru sa vazduhom potamne, a svaka mešavina ima boju prisutnog metala. Teško su rastvorljivi u vodi, teško se ispiraju, koristili su se za zaštitu podova, fasada, konstrukcija, mostova, ograda, drveta u morskoj vodi. Dobro penetriraju u drvo bez povišenog pritiska, zapaljiva su i neprijatnog mirisa. 2. Natrijumpentahlorofenat (C 6 Cl 5 ONa) – natrijumova so pentahlorofenola u kome je vodonik hidroksilne grupe zamenjen natrijumom. Ovo sredstvo je kristalna smeđe bela materija. Relativno se dobro rastvara u vodi, a nešto slabije u organskim rastvaračima, na čoveka deluje kao slabiji otrov, nije isparljiv, ali se lako ispira iz drveta i prelazi u pentahlorfenol.

3. Bakarni pentahlorofenat (Cu(C 6 Cl 5 O)2) – dobija se reakcijom između natrijumpentahlorofenata i soli bakra. Jak antiseptik, sličan je predhodnom. Zbog visoke cene se slabo primenjuje. 4. Cinkpentahlorofenat je sličnih svojstava i najčešće se koristi za zaštitu ploča iverice. 5. Natrijumdinitrofenat – so dinitrofenola koja je dobro rastvorljiva u vodi. Industrijski dobijen je žutokristalna supstanca slabo rastvorljiva u vodi, teško zapaljiva, slabo se ispira, jako toksična za čoveka, nema širu primenu 6. Natrijumfenat (C 6 H 5 ONa) – bezbojna kristalna supstanca, koja se na vazduhu boji u crveno, ima rezidualno (produženo) dejstvo oko 3 meseca.

Antiseptične paste • Premazi za preventivnu zaštitu • Deluju mehanički i hemijski protiv destruktora • Usporavaju naglo sušenje drveta i pojavu pukotina • Ekstraktivne i glinaste (neorganskog porekla), bitumenske i lak-paste (organskog) • Danas se proizvode tzv. grundovi, koji imaju antiseptičko dejstvo, a omogućavaju bolje vezivanje sredstava površinske obrade

Herbicidi (lat. cido-cedere (ubiti-uništiti), herba-trava) • Za uništavanje korova odn. ”štetnih biljaka” • Klasični deluju isključivo protiv korova, a postoje neki fungicidi i insekticidi sa osobinama herbicida • Korovi usporavaju ili sprečavaju isparavanje vode iz zemljišta i drveta, koja pogoduje gljivama i nekim ksilofagama • Prema načinu dejstva na korove, dele se na: - totalne, deluju na sve biljke i njihove delove - selektivne, deluju na određene vrste biljaka ili pojedine delove

Antipireni • Sredstva kojima se povećava otpornost drveta prema vatri, tj. smanjuje zapaljivost, a zatim i gorivost drveta. • Potpuno razlaganje odn. sagorevanje drveta se završava na oko 500⁰C • Antipireni su uglavnom na bazi fosfata, sulfata, hlorida, . . . • Prema dejstvu se dele na : 1. Mehaničke, izoluju drvo od visokih temperatura 2. Hemijske antipirene : - Pokrivači (sredstva koja se nanose na površinu) - Impregnanti (sred. koja se unose u drvo)

Ostali postupci zaštite drveta Modifikacija drveta Suština je transformacija drv. supstance u oblik i stanje kada drvo postaje otpornije na biotičke i abiotičke destruktore. Drvo zadržava osnovna svojstva (oblik, strukturu, boju i sl. ) Pod uticajem hemijskih agenasa, T i P, menja se mikro i makro struktura drveta i ono postaje drvnopolimerni materijal. Nagorevanje drveta Najstariji način zaštite drveta, koji se i do danas zadržao u ruralnim sredinama za poljoprivredno drvo, ograde, stubove i sl. Slaba je zaštita, iako je nagoreli sloj otporan na gljive, javljaju se pukotine kroz koje prolaze i organi gljiva i voda, koja im pogoduje.