Бромометан

Бромометан, попознат како метилбромид — органобромско соединение со формула CH3Br. Овој безбоен, без мирис, незапалив гас се произведува и индустриски и биолошки. Има тетраедарска форма и е препознатлива хемикалија што го осиромашува озонот. Се користел интензивно како пестицид, сè додека повеќето земји не го исфрлиле постепено во раните 2000-ти.
1 Појава и производство
Бромометан потекнува и од природни и од човечки извори. Во океанот, се проценува дека морските организми произведуваат 56.000 тони годишно. Во мали количини се произведува и од одредени копнени растенија, како што се членовите на фамилијата Brassicaceae. Се произведува за земјоделска и индустриска употреба со третирање на метанол со бром во присуство на сулфур или водород сулфид:
: 6 CH <sub>3</sub> OH + 3 Br <sub>2</sub> + S → 6 CH <sub>3</sub> Br + 2 H <sub>2</sub> O + H <sub>2</sub> SO <sub>4</sub>
2 Употреба
Во 1999 година, околу 71.500 тони синтетички метилбромид се користеле годишно ширум светот. 97% од оваа проценка била искористена за цели на дезинсекција, додека 3% биле искористени за производство на други производи. Покрај тоа, 75% од потрошувачката се вршела во развиените земји, предводени од САД (43%) и Европа (24%). Азија и Блискиот Исток комбинирано користеле 24%, додека Латинска Америка и Африка имале најниска употреба со 9%.
Сè додека неговото производство и употреба не биле скратени со Монтреалскиот протокол, бромометанот бил широко користен како средство за стерилизирање на почвата, главно за производство на семе, но исто така и за некои култури како што се јагодите и бадемите. Во комерцијалното големо монокултурно производство на семе, за разлика од растителното производство, од витално значење е да се избегне контаминација на културата со семе од ист вид. Затоа, не може да се користат селективни хербициди. Иако бромометанот е опасен, тој е значително побезбеден и поефикасен од некои други стериланти на почвата. Нејзината загуба за индустријата за семиња резултирала со промени во културните практики, со зголемено потпирање на стерилизацијата на почвата со пареа и механичко уништување. Бромометан исто така се користел како фумигант за општа намена за убивање на различни штетници, вклучувајќи стаорци и инсекти. Бромометанот има слаби фунгицидни својства. Бромометанот е единствениот дозволен фумигант (топлинската обработка е единствената друга опција) според прописите на ISPM 15 кога се извезува амбалажа од цврсто дрво (палети за подигнување на виљушка, гајби, држачи) во земји кои се усогласени со ISPM 15. Бромометан се користи за подготовка на терени за голф, особено за контрола на бермудската трева. Протоколот од Монтреал предвидува употребата на бромометан да биде постепено укината.
Бромометанот е исто така претходник во производството на други хемикалии како средство за метилирање.
Бромометан некогаш се користел во специјални апарати за гаснење пожар, пред појавата на помалку токсични халони, бидејќи е електрично непроводен и не остава остатоци. Се користел првенствено за електрични трафостаници, воени авиони и други индустриски опасности. Никогаш не бил толку популарен како другите агенси поради неговата висока цена и токсичност. Бромометанот се користел од 1920-тите до 1960-тите, и продолжил да се користи во системите за сузбивање на пожар на моторите на авиони до крајот на 1960-тите.
3 Регулатива
Бромометанот лесно се фотолизира во атмосферата за да се ослободат бромските радикали, кои се многу подеструктивни за стратосферскиот озон отколку хлорот. Како таков, тој подлежи на барањата за постепено укинување на Монтреалскиот протокол за супстанции што ја осиромашуваат озонската обвивка од 1987 година.
Лондонскиот амандман во 1990 година додал бромометан на листата на ОДС што треба постепено да се укине. Фазата на исклучување започнала во САД во 1993 година, а произведените количини биле ограничени на нивото од 1991 година. Сите развиени земји во Монтреалскиот протокол ги намалиле и произведените и увезените количини за 25% во 1999 година, 50% 2001 година, 75% 2003 година, 100% 2005 година Во 2003 година, Глобалниот еколошки фонд одобрил средства за заедничкиот проект на УНЕП-УНДП за постепено укинување на вкупниот сектор на метилбромид во седум земји во Централна Европа и Средна Азија, кој требало да биде завршен во 2007 година
3.1 Австралија
Во Австралија, бромометанот е претпочитан фумигант на Одделот за земјоделство и водни ресурси за повеќето органски производи увезени во Австралија. Одделот спроведува сертификација за дезинсекција со метилбромид и за домашни и за странски фумигатори кои потоа можат да ги фумигираат контејнерите наменети за Австралија. Список на алтернативни фумиганти е достапен за стоки увезени од Европа (во она што е познато како база на податоци BICON), каде што е забрането дезинсекција со метилбромид. Алтернативно, одделот дозволува контејнерите од Европа да се фумираат со метилбромид при пристигнувањето во Австралија.
3.2 Нов Зеланд
Во Нов Зеланд, бромометанот се користи како фумигант за цели трупци наменети за извоз. Еколошките групи и Зелената партија се противат на неговата употреба. Во мај 2011 година, Управата за управување со еколошки ризик (ERMA) вовела нови правила за негова употреба кои го ограничуваат нивото на јавна изложеност на фумигантот, поставуваат минимални тампон зони околу местата за дезинсекција, обезбедуваат известување за блиските жители и бараат од корисниците да го следат квалитетот на воздухот за време на дезинсекција и секоја година пријавете се до ERMA. Сите фумигации со метилбромид мора да користат технологија за повторно зафаќање до 2025 година
3.3 Соединети Американски Држави
Во Соединетите Американски Држави, бромометанот е регулиран како пестицид според Федералниот закон за инсектициди, фунгициди и глодарициди (FIFRA; 7 USC 136 и понатаму) и како опасна супстанција според Законот за зачувување и обновување на ресурсите (RCRA; 42 USC 6901 et seq), и подлежи на барања за известување според Законот за планирање вонредни состојби и правото на знаење на заедницата (EPCRA; 42 USC 11001 и понатаму.). Закон за чист воздух на САД (CAA; 42 USC 7401). Амандманот од 1998 година (PL 105-178, Наслов VI) го усогласува датумот на постепено укинување на Законот за чист воздух со оној од Монтреалскиот протокол. Со оглед на тоа што Монтреалскиот протокол строго ја ограничил употребата на бромометан на меѓународно ниво, САД успешно лобирале за исклучоци за критична употреба. Критичните исклучоци за употреба им овозможуваат на САД да продолжат да го користат MeBr додека не се планира целосно да се укине некаде во 2017 година Бромометанот сè уште бил во употреба за цреши извезени во Јужна Кореја од 2022 година. 
Во 2004 година, над 3,200 тони на бромометан биле применети во Калифорнија. Апликациите вклучуваат одгледување на домати, јагоди и украсни грмушки и дезинсекција на производи од шунка/свинско месо. Исто така, исклучен е третманот на амбалажата од цврсто дрво (палети со виљушкар, гајби, држачи) и спакуваната стока што се извезува во 15 земји од ISPM (Канада во 2012 година). 
3.4 Чиле
Чиле ја прекинал употребата на бромометан во традиционалното земјоделство од 2015 година, со исклучок на 100% чиста формулација која во голема мера се користи за карантинска контрола на штетници и при претпраќање во индустријата за извоз на овошје.
4 Алтернативи
Моментално се користат алтернативи на бромометан во земјоделското поле и се развиваат дополнителни алтернативи, вклучувајќи пропилен оксид и фурфурал. За Австралија е достапен список на алтернативни фумиганти за стоки увезени од Европа (во она што е познато како база на податоци BICON), каде што е забрането дезинсекција со метилбромид.* Хлоропикринот се користи во комбинација со бромометан, а самостоен е вообичаен алтернативен фумигант. Широко се користи од неговиот првичен успех против ''Verticillium dahliae'' во јагодата. Тоа е погодна алтернатива за фунгицидно дејство, но нема баш нематицидна или хербицидна ефикасност на BM, и затоа најчесто се комбинира со уште еден фумигант.* 1,3-Дихлоропропенот заменува некои од фунгицидните и нематицидните ефекти на БМ, но не е целосна ефикасност замена.* Метил изотиоцијанат е производ на распаѓање на два применети производи, метам натриум и грануларен дазомет. MITC не се редистрибуира низ почвата како и БМ. Потребно е значително повеќе наводнување за активирање. Посилно хербицидно од БМ и толку често се користи само за таа намена. Многу помали дози стимулираат ртење на плевелот.
4.1 Потенцијални идни алтернативи
* Јодометан * Пропаргил бромид * Озон
5 Здравствени ефекти
Краткото изложување на високи концентрации и продолжено вдишување на пониски концентрации се проблематични. Нивоата на изложеност што доведуваат до смрт варираат од 1.600 до 60.000 ppm, во зависност од времетраењето на изложеноста (како споредбено нивоата на изложеност од 70 до 400 ppm јаглерод моноксид го покриваат истиот спектар на болест/смрт). Концентрациите во опсег од 60.000 ppm може да бидат веднаш фатални, додека токсичните ефекти може да се појават по продолжено изложување на концентрации под 1.000 ppm.
„TLV–TWA од 1 ppm (3,89 mg/m3) се препорачува за професионална изложеност на метилбромид“-ACGIH 8 часовен пондериран просек. Непосредно опасно по животот или концентрацијата на здравјето од NIOSH: „Ревидираниот IDLH за метилбромид е 250 ppm врз основа на податоците за акутната токсичност при вдишување кај луѓето. Ова може да биде конзервативна вредност поради недостаток на релевантни податоци за акутна токсичност за работниците изложени на концентрации над 220 ppm. NIOSH препорачува како дел од својата политика за канцерогени да се носат „најзаштитните“ респиратори за метилбромид при која било откриена концентрација. Концентрацијата што може да се открие е 0,5 ppm.
Респираторните, бубрезните и невролошките ефекти се од најголема загриженост.
За обработка на дрвена амбалажа потребна е концентрација до 16.000 ppm.
NIOSH смета дека метилбромидот е потенцијален професионален канцероген како што е дефинирано со политиката за канцерогени на OSHA [29 CFR 1990].
5.1 Прекумерна изложеност
Изразувањето на токсичност по изложувањето може да вклучи латентен период од неколку часа, проследен со знаци како гадење, абдоминална болка, слабост, конфузија, пулмонален едем и напади. На лицата кои ја преживуваат акутната фаза често им е потребна продолжена реконвалесценција. Постојаните невролошки дефицити како што се астенија, когнитивно оштетување, оптичка атрофија и парестезија често се присутни по умерено до тешко труење. Концентрациите на неоргански бромид во крвта или урината, метаболит на бромометан, се корисни за да се потврди дијагнозата на труење кај хоспитализирани пациенти или да се помогне во форензичката истрага на случај на фатално предозирање.
6 Галерија