Ett team av forskare har upptäckt en ny kristallform av DDT som är mer effektiv mot insekter än den befintliga. Dess forskning, som står i journalen Angewandte Chemie , pekar på möjligheten att utveckla en ny version av fast DDT – ett bekämpningsmedel som historiskt sett har kopplats till människors hälsoproblem och miljöförstöring – som kan administreras i mindre mängder samtidigt som miljöpåverkan minskar.
"Gör inga misstag:DDT i sitt kända tillstånd har gång på gång visat sig vara skadligt för vår miljö, framför allt vilda djur, säger Bart Kahr, en kemiprofessor vid New York University och tidningens senior författare. "Dock, vår upptäckt av en ny DDT-kristall, som vi har visat vara mer framgångsrika och i mindre mängder för att utrota skadliga insekter, tyder på att skapandet av ett säkrare bekämpningsmedel är inom räckhåll."
"Fyndet är överraskande eftersom, i årtionden, DDT-kristaller ansågs existera i endast en form, " tillägger medförfattaren Michael Ward, också professor vid NYU:s institution för kemi. "Denna nya kunskap öppnar dörren till framtida utveckling av en mer effektiv produkt som kan minska farorna med befintliga former."
I en relaterad och åtföljande uppsats i Angewandte Chemie , Kahr, Avdelning, och Jingxiang Yang, en gästforskare vid NYU och en av studiens medförfattare, beskriver försök från den kemiska industrin och andra att minska farorna med DDT som insekticid genom att felaktigt framställa vetenskapliga data och genom att attackera arvet från biologen Rachel Carson. Carsons verk Silent Spring från 1962 avslöjade de miljöskador som DDT och andra bekämpningsmedel orsakade.
I uppsatsen, Kahr, Avdelning, och Yang rapporterar sin analys av primära toxikologiska data, hävdar att DDT-förespråkare inte bara felkarakteriserar resultaten av Carson och andra, men använd en falsk DDT-berättelse för att motsätta sig alla miljöbestämmelser.
Environmental Protection Agency förbjöd DDT i USA 1972; det förbjöds eller begränsades senare i andra länder enligt Stockholmskonventionen om långlivade organiska föroreningar. Dock, det kan fortfarande användas i vissa hälsonödsituationer - dess effektivitet mot myggor har hjälpt till att hejda spridningen av malaria, även om myggor med tiden har blivit resistenta mot DDT, vilket är att förvänta för snabbt reproducerande arter.
DDT syntetiserades första gången på 1800-talet men dess verkan mot insekter upptäcktes först 1939. Efter att DDT-lösningar sprutats, kristaller kommer ut från avsatta lösningar. Insekter måste sedan gå på kristaller av DDT-molekyler och absorbera giftet genom sina hydrofoba trampdynor.
I allmänhet, kemiska föreningar kan kristallisera som olika former som kännetecknas av arrangemanget av deras atomer, joner, eller molekyler. Dock, DDT-kristaller ansågs länge existera i endast en form.
Forskarna identifierade den nya formen genom att se kristaller växa. Sedan testade de effektiviteten av både den sedan länge kända DDT-kristallen (Form I) och den nyligen upptäckta (Form II) mot fruktflugor. Här fann de inte bara att Form II var överlägsen Form I mot dessa insekter, men också att den nya kristallen skulle kunna vara effektivare i mindre mängder.
"Möjligheten att en kristallin form kan vara mer aktiv än en annan ger en möjlighet att optimera bekämpningsmedelsformuleringar med en minskad mängd applicerad förening, uppnå det nödvändiga skyddet, oavsett om det är mot sjukdom eller angrepp, samtidigt som miljöpåverkan minimeras, " konstaterar Ward.