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Le carbofuran est un composé du carbamate cristallin dont le comportement physique est fortement influencé par sa volatilité relativement faible et sa solubilité modérée dans l'eau.
La solubilité en eau du carbofuran a été rapportée à environ 0,7 g/L, tandis que sa pression de vapeur reste très faible dans des conditions normales.
Le carbofuran est plus susceptible de rester associé à une phase solide ou dissoute que d'entrer facilement dans l'atmosphère sous forme de vapeur.
Numéro CAS : 1563-66-2
Formule moléculaire : C₁₂H₁₅NO₃
Poids moléculaire : 221,25 g/mol
Numéro EINECS : 216-353-0
Synonymes : carbofuran, 1563-66-2, Furadan, Curaterr, Yaltox, Chinufur, Furadan 3G, Crisfuran, Furacarb, Furadan G, Furadan 4f, Carbofurane, Kenofuran, Pillarfuran, BAY 70143, Karbofuranu, Furodan, Brifur, Niagara 10242, Niagara nia-10242, FMC 10242, NIA 10242, Me f248, Diafuran, Furadane, ENT 27,164, OMS 864, OMS-864, 2,2-Diméthyl-7-coumaranyl N-méthylcarbamate, BAY 78537, 2,3-Dihydro-2,2-diméthylbenzofuran-7-yl méthylcarbamate, 2,2-Diméthyl-2,3-dihydro-7-benzofuranyl N-méthylcarbamate, DTXSID9020249, 7-benzofuranol, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-, méthylcarbamiate, D 1221, Furadan 75 WP, C2292-59A, CHEBI :34611, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranol méthylcarbamate, 2,3-dihydro-2,2-diméthylbenzofuranyl-7-N-méthylcarbamate, acide carbamique, méthyle-, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranyl ester, N-méthylcarbamate, 2,2-diméthyl-2,3-dihydro-1-benzofuran-7-yl méthylcarbamate, SKF77S6Y67, méthyl carbamique 2,3-dihydro-2,2- ester de diméthyl-7-benzofuranyle, acide carbamique, méthyl-, ester 2,2-diméthyl-2,3-dihydrobenzofuran-7-yl, (2,2-diméthyl-3H-1-benzofuran-7-yl), N-méthylcarbamate, 2,3-Dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranyl méthylcarbamate, NSC-167822, DTXCID70249, 2,2-diméthyl-2,3-dihydro-1-benzofuran-7-yl N-méthylcarbamate, N-Metylokarbaminien 2,3-dwuwowodoro-2,2-dwumetylobenzofuranylu-7, NIA10242, RefChem :5650, 2,2-diméthyl-2,3-dihydro-7-benzofuranyl-N-méthylcarbamiate, 2,3-Dihydro-2, 2-diméthyl-7-benzofuranol-N-méthylcarbamiate, 1-((2,2-diméthyl-2,3-dihydro-1-benzofuran-7-yl)-N-méthylméthanimidique, 216-353-0, Bayer 70143, Carbodan, Karbofuranu [polonais], Caswell n° 160A, carbofuran [ANSI :BSI :ISO], NIA-10242, CCRIS 4017, HSDB 1530, EINECS 216-353-0, 2,3-Dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranol N-méthylcarbamiate, Code chimique des pesticides EPA 090601, NSC 167822, BRN 1428746, AI3-27164, C12H15NO3, Spectrum_001895, SpecPlus_000516, Spectrum2_001871, Spectrum3_000848, Spectrum4_000688, Spectrum5_002012, Oprea1_828936, BSPBio_002435, KBioGR_001155, KBioSS_002425, SPECTRUM330057, DivK1c_006612, SPBio_001742, KBio1_001556, KBio2_002419, KBio2_004987, KBio2_007555, KBio3_001935, 7-Benzofuranol, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-, 7-(N-méthylcarbamiate), 5-17-04-00048 (Beilstein Handbook Reference), N-Metylokarbaminien 2,3-dwuwodoro-2,2-dwumetylobenzofuranylu-7 [polonais], NSC167822, NCGC00094541-01, NCGC00094541-02, WLN : T56 BOT&J C1 C1 IOVM1, C14291, 2,2-diméthyl-2,3-dihydrobenzoduranyl-7-N-méthylcarbamiate, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranyl N-méthylcarbamate, 7-benzofurano, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl, méthylcarbamate, Sunfuran, Terafuran, Brifer, Furadan F, Carbofuran [ISO], NEX, CAS-1563-66-2, UNII-SKF77S6Y67, Tripart nex, Carbofuran, 98 %, Niagaral 242, LS-900, métabolite furathiocarb, Sipcam UK carbosip 5G, CARBOFURAN [MI], CARBOFURAN [HSDB], SCHEMBL21656, BIDD :ER0379, (2,2-diméthyl-3H-benzofuran-7-yl) N-méthylcarbamiate, 426008_ALDRICH, 45370_RIEDEL, CHEMBL416081, SCHEMBL21722098, MSK20271, Tox21_201955, Tox21_300623, BDBM50064619, CCG-39409, ZINC00056963, AKOS015907855, Carbofuran 100 microg/mL en méthanol, EBC-605197, FC19714, NA 2757, Carbofuran 1000 microg/mL en méthanol, NCGC00094541-03, NCGC00094541-04, NCGC00094541-05, NCGC00254481-01, NCGC00259504-01, AC-10588, SBI-0052542. P002, 2,2-diméthyl-7-benzofuranyl méthylcarbamate, DB-043313, 2,2-dihydrobenzofuranyl-7 N-méthylcarbamate, 2,2-diméthylbenzofuranyl-7-N-méthylcarbamate, NS00010602, carbofuran, PESTANAL(R), étalon analytique, Q423136, 2,2-DIMÉTHYL-7-BENZOFURANOL, MÉTHYLCARBAMATE, BRD-K53570330-001-01-2, 7-benzofuranol, 3-dihydro-2,2-diméthyl-diméthyl-, méthylcarbamate, 2, 3-dihydro-2,2-diméthylbenzofuranyl-7-N-méthylcarbamate, 2,3- dihydro-2,2-diméthyle benzofuran-7-yl méthylcarbamate, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-benzofurane-7-yl méthyl-carbamate, 2,3-dihydro-2,2-diméthylbenzofuran-7-yl N-méthyl-carbamate, 2,2-diméthyl-2,3-dihydro-1-benzofuran-7-yl méthylcarbamate #, 2,3-Dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranyl méthylcarbamiate, 9CI, acide carbamique, 2,2-diméthyl-2,3-dihydrobenzofuran-7-yl ester, 2,3-DIHYDRO-2,2-DIMÉTHYL-7-BENZOFURANOL, MÉTHYLCARBAMATE, Benzofuran-7-OL, 2,3-dihydro, 2,2-diméthyle, N-méthylcarbamiate, acide carbamique, méthyl-, 2,2-diméthyl-2,3-dihydro-7-benzofuranyl ester, 2,3-dihydro-2,2-diméthyl-7-benzofuranol N-méthylcarbamate ; Baie 70143 ; NIA-10242 ; Furadan ;, InChI=1/C12H15NO3/c1-12(2)7-8-5-4-6-9(10(8)16-12)15-11(14)13-3/h4-6H,7H2,1-3H3,(H,13,14)
Le comportement du carbofuran dans le sol peut varier considérablement d'un type de sol à l'autre.
Le carbofuran montre généralement une mobilité relativement élevée car il ne se lie pas fortement à la matière organique du sol, bien que l'argile et la teneur en carbone organique puissent réduire son mouvement.
Pour cette raison, la composition du sol, l'humidité et les conditions environnementales locales sont importantes lors de l'évaluation du comportement du carbofuran après application.
Le carbofuran peut circuler à travers le sol avec de l'eau, en particulier dans les sols où l'adsorption est limitée à la matière organique ou à l'argile.
Les valeurs de Koc rapportées varient d'environ 7,3 à 123, ce qui reflète la variation observée entre différents sols et conditions expérimentales.
La faible tendance à la sorption est l'une des raisons pour lesquelles le carbofuran a historiquement été étudié en lien avec le mouvement vers les eaux souterraines.
La stabilité du carbofuran dans l'eau est étroitement liée au pH, et c'est l'une des caractéristiques les plus importantes lorsqu'on considère son comportement chimique.
Dans des conditions neutres, l'hydrolyse peut être relativement lente, tandis que les conditions alcalines accélèrent considérablement la dégradation de la molécule.
Par exemple, les demi-vies d'hydrolyse rapportées à 25 °C étaient d'environ 690 semaines au pH 6, 8,2 semaines au pH 7 et 1 semaine au pH 8.
La différence devient encore plus marquée dans des conditions fortement alcalines.
Carbofuran, une étude a rapporté une demi-vie d'hydrolyse d'environ 5,1 semaines au pH 7 mais seulement environ 1,2 heure au pH 10.
Le grand changement du carbofuran montre pourquoi le pH doit toujours être pris en compte lorsqu'on discute de la stabilité du carbofuran dans un système aqueux.
La lumière du soleil peut également contribuer à la dégradation du carbofuran, en particulier lorsque le produit chimique est présent dans l'eau ou exposé à la lumière de l'environnement.
La molécule absorbe fortement dans la région ultraviolette autour de 295–305 nm, rendant possible une transformation photochimique directe dans des conditions appropriées.
Des études ont rapporté des disparitions beaucoup plus rapides sous la lumière du soleil que dans l'obscurité dans certains systèmes à eau naturelle.
La dégradation du carbofuran ne se limite pas à une seule voie de réaction, et différents environnements peuvent produire différents produits de transformation.
Les produits rapportés lors de la dégradation incluent le 3-hydroxycarbofuran, le 3-kétocarbofuran, le carbofuran phénol et le 3-kétocarbofuran phénol.
Les proportions de ces produits dépendent du fait que la transformation se produise par hydrolyse, activité microbienne, oxydation ou réactions photochimiques.
Les micro-organismes peuvent jouer un rôle important dans la disparition du carbofuran du sol.
Des études en laboratoire ont montré une dégradation nettement plus rapide dans les sols non stériles que dans les échantillons stérilisés, indiquant que l'activité microbienne contribue substantiellement au processus de transformation.
L'exposition antérieure du sol au carbofuran peut également augmenter le taux de dégradation ultérieure du carbofuran, suggérant une adaptation de la communauté microbienne du sol.
La teneur en humidité du sol peut influencer la rapidité avec laquelle le carbofuran est décomposé.
Des travaux expérimentaux ont montré que la dégradation peut se produire rapidement lorsqu'une humidité suffisante est disponible, tandis que des conditions beaucoup plus sèches peuvent réduire significativement la minéralisation microbienne.
Cela signifie que la persistance du carbofuran ne peut pas être estimée uniquement à partir de la structure chimique, car l'état physique du sol influence également sa disparition.
La température peut également modifier la vitesse à laquelle le carbofuran disparaît des matrices environnementales.
Des études de terrain et de laboratoire ont rapporté des périodes de dégradation substantiellement différentes selon la température, l'humidité, les caractéristiques du sol et l'exposition antérieure aux pesticides.
Par conséquent, les demi-vies rapportées doivent être considérées comme des valeurs dépendantes de la condition plutôt que comme une propriété fixe unique de la substance.
Le carbofuran peut également se comporter différemment selon qu'il est présent comme substance active technique ou dans un produit formulé.
Les données historiques indiquent que les formulations granulaires peuvent persister plus longtemps dans le sol que le carbofuran technique dans certaines conditions d'essai, reflétant les différences dans la manière dont l'ingrédient actif est libéré.
Cette distinction est utile lors de la comparaison des mesures environnementales ou des données techniques issues de différentes formulations.
Le carbofuran a relativement peu de tendance à s'évaporer de l'eau car sa constante de la loi de Henry est très faible.
Le carbofuran signifie que la perte d'eau est généralement plus fortement influencée par des processus de dégradation tels que l'hydrolyse et la biodégradation que par le simple transfert du produit chimique dissous dans l'atmosphère.
La même propriété aide à expliquer pourquoi la chimie de l'eau peut avoir une influence plus importante sur sa persistance que la volatilisation atmosphérique.
Dans l'atmosphère, le carbofuran peut exister en partie en phase vapeur et en partie associé à des particules en suspension dans l'air.
Le matériau en phase vapeur peut réagir avec des radicaux hydroxyliques produits par photochimie atmosphérique, tandis que les particules peuvent être éliminées par dépôt humide ou sec.
La durée estimée de vie atmosphérique dépend donc de la forme physique du produit chimique et des conditions environnementales présentes au moment de la libération.
Le carbofuran a été détecté dans des études de surveillance environnementale impliquant des eaux souterraines et des sources d'eau potable, en particulier dans les zones où les conditions du sol favorisent le déplacement des produits chimiques dissous.
Le suivi historique a rapporté des concentrations dans des puits privés situés dans des endroits à sols sablonneux et à nappes phréatiques peu profondes.
Le comportement du carbofuran est cohérent avec la sorption relativement faible du sol et la solubilité mesurable dans l'eau rapportées pour la substance.
L'interaction du carbofuran avec le sol est fortement influencée par la quantité et le type de matière organique présente.
Les sols contenant plus d'argile ou de matière organique peuvent retenir le produit chimique plus efficacement que les sols grossiers et pauvres en organiques, réduisant ainsi sa mobilité à travers le profil du sol.
Le carbofuran explique pourquoi les évaluations environnementales prennent généralement en compte les propriétés du sol lui-même plutôt que d'appliquer une seule valeur de mobilité à chaque site agricole.
Le carbofuran a également été étudié dans l'eau des rizières, où sa concentration peut diminuer relativement rapidement dans certaines conditions de champ.
Une étude rapportée a estimé une demi-vie de dissipation d'environ trois jours dans l'eau de riz, l'hydrolyse et la biodégradation contribuant toutes deux à la perte du composé parent.
La disparition correspondante du sol rizier a été plus lente, illustrant comment un même produit chimique peut se comporter différemment dans l'eau et le sol au sein d'un même système agricole.
Le comportement du carbofuran dans les systèmes de traitement de l'eau peut également varier selon le processus de traitement et la chimie de l'eau.
Des études expérimentales ont examiné sa dégradation lors du traitement par oxydants, ozone, systèmes à base de chlore et procédés ultraviolets, le degré d'élimination différant selon les méthodes.
C'est un autre exemple de la raison pour laquelle la concentration de carbofuran seule ne fournit pas suffisamment d'informations pour prédire sa persistance dans un système hydrique particulier.
Le carbofuran peut être analysé dans des échantillons complexes en combinant extraction, séparation chromatographique et détection sélective, permettant de distinguer des quantités relativement faibles d'autres substances chimiques présentes dans le sol, l'eau et les matrices biologiques.
Comme plusieurs produits de transformation peuvent se produire parallèlement à la substance mère, des méthodes analytiques peuvent nécessiter de distinguer le carbofuran de composés tels que le 3-hydroxycarbofuran et le carbofuran phenol.
Cela est particulièrement important lorsque l'objectif est de comprendre la dégradation plutôt que de simplement déterminer si le composé d'origine est présent.
Les propriétés physiques du carbofuran permettent également de distinguer le matériau pur de nombreux produits formulés.
Le carbofuran pur est décrit comme un solide cristallin blanc avec un point de fusion d'environ 153–154 °C, tandis que les formulations commerciales peuvent apparaître sous forme de granules, de poudres mouillables ou de préparations fluides.
Le formulaire fourni à un client doit donc toujours être pris en compte lorsqu'il s'agit de la densité, de la solubilité, de l'apparence et des caractéristiques de manipulation.
Le carbofuran appartient au groupe des composés N-méthyl carbamate, dont la structure chimique est construite autour d'un cycle benzofuran substitué et d'un groupe fonctionnel carbamate.
La partie benzofurane contient le système d'anneaux aromatiques fusionnés, tandis que la partie carbamate apporte la fonctionnalité azote et oxygène qui distingue le carbofuran de nombreux autres dérivés du benzofuran.
Cette combinaison confère à la molécule une structure définie qui peut être facilement différenciée des produits chimiques carbamates apparentés grâce à l'analyse chromatographique et spectrométrique.
Sous sa forme pure, le carbofuran est normalement rencontré sous forme de solide cristallin blanc à incolore, plutôt que sous forme liquide.
Les descriptions issues de références chimiques et professionnelles s'accordent généralement sur son apparence cristalline et son odeur très faible, bien que l'apparence d'un produit commercial puisse changer lorsque la substance active est incorporée dans un support ou une formulation.
Cette distinction est utile lorsqu'on compare un matériau de qualité laboratoire à des préparations commerciales plus anciennes.
Le comportement de fusion du carbofuran est une autre caractéristique utile pour identifier le matériau.
Le point de fusion rapporté se situe généralement autour de 150–154 °C, avec des valeurs proches de 153 °C généralement données pour la substance pure.
Une plage de fusion peut être particulièrement utile lors de l'identification en laboratoire car les impuretés ou différences de composition du matériau peuvent élargir ou modifier la transition observée.
Le carbofuran a un poids moléculaire d'environ 221,25 g/mol, ce qui le place dans une plage de poids moléculaire relativement faible pour un carbamate aromatique.
Sa formule moléculaire est C12H15NO3, et la structure contient un atome d'azote et trois atomes d'oxygène.
Les groupes contenant de l'oxygène représentent une part significative de la polarité de la molécule, tandis que l'anneau benzofuran contribue à son interaction avec les phases organiques.
La molécule contient un seul donneur de liaison hydrogène et trois accepteurs de liaison hydrogène, des caractéristiques qui influencent son interaction avec les solvants et d'autres espèces chimiques.
Sa surface polaire topologique calculée est d'environ 47,6 Ų, ce qui correspond à la présence des atomes d'oxygène de type carbamate et éther.
Ces propriétés aident à expliquer pourquoi le carbofuran n'est ni extrêmement hydrophile ni fortement non polaire.
Le carbofuran a une valeur XlogP calculée d'environ 2,3, indiquant une préférence modérée pour les environnements organiques par rapport à l'eau.
Cette valeur correspond raisonnablement bien à sa solubilité dans l'eau mesurée et au comportement observé lors de l'extraction par solvant.
Dans les travaux analytiques pratiques, le choix du solvant d'extraction peut donc avoir un effet notable sur l'efficacité de récupération du carbofuran à partir d'un échantillon.
La faible pression de vapeur du carbofuran signifie qu'il ne se comporte pas facilement comme un liquide organique volatil à des températures normales.
Les valeurs rapportées se situent dans la fourchette de quelques millionièmes de millimètre de mercure à température ambiante, bien que la valeur exacte dépende de la température et de la source de mesure.
Pour cette raison, le transfert physique par l'eau, le sol, la poussière ou le matériau formulé est généralement plus pertinent pour sa distribution que l'évaporation rapide.
Le carbofuran a une solubilité mesurable dans l'eau, mais son comportement n'est pas le même que celui des produits chimiques organiques hautement solubles dans l'eau.
Les valeurs de solubilité rapportées sont généralement autour de 0,7 g/L à 25 °C, tandis qu'une solubilité nettement plus élevée peut être obtenue dans plusieurs solvants organiques.
La différence de carbofuran est utile lors du développement de solutions de laboratoire ou de la sélection d'un système d'extraction pour des échantillons contenant du carbofuran.
La solubilité du carbofuran peut également varier en fonction de l'environnement chimique de la solution, en particulier lorsque la dégradation commence.
Dans des conditions alcalines, le carbofuran peut se décomposer considérablement plus rapidement que dans des eaux légèrement acides ou neutres.
Par conséquent, la préparation ou le stockage de solutions aqueuses nécessite une attention particulière au pH lorsque le composé original doit rester chimiquement inchangé.
La portion carbamate du carbofuran est sensible au clivage hydrolytique, produisant des produits qui n'ont plus la même structure moléculaire que le matériau parent.
Un produit important formé lors de ce type de transformation est le phénol du carbofuran, qui résulte du clivage de la liaison du carbamate.
Cette réaction est particulièrement pertinente dans les solutions alcalines où l'hydrolyse devient beaucoup plus rapide.
La transformation oxydative offre une autre voie par laquelle le carbofuran peut changer chimiquement.
Des produits tels que le 3-hydroxycarbofuran et le 3-kétocarbofuran ont été identifiés lors d'études de dégradation, montrant que des modifications peuvent se produire au niveau du charbonnage de la partie benzofurane.
Les carbofurans sont importants lorsque des méthodes analytiques sont conçues pour distinguer la substance originale de ses produits de transformation.
Le carbofuran peut également être affecté par l'activité microbienne du sol, et le taux de disparition peut augmenter lorsque des micro-organismes capables de dégrader la molécule sont présents.
L'exposition répétée du sol à ce produit chimique a été rapportée comme influençant les taux de dégradation ultérieurs, un phénomène couramment associé à l'adaptation de la population microbienne.
Cela signifie que le même sol peut se comporter différemment après une exposition précédente comparé à un sol qui n'a jamais rencontré le carbofuran.
L'humidité est un autre facteur qui peut modifier la vitesse à laquelle le carbofuran disparaît du sol.
Lorsque suffisamment d'eau est disponible, les micro-organismes et les réactions chimiques peuvent interagir plus efficacement avec le carbofuran, tandis que les conditions sèches peuvent ralentir certaines voies de dégradation.
Pour les mesures environnementales, l'humidité du sol doit donc être prise en compte en parallèle avec la température, le pH, la matière organique et l'activité microbienne.
Le carbofuran ne se lie pas également fortement à tous les types de sols, et la teneur en carbone organique et en argile peut influencer son déplacement.
Les sols grossiers avec relativement peu de matière organique offrent généralement moins de sites d'adsorption, permettant à une plus grande partie du carbofuran dissous de rester mobile.
Les sols ayant une plus grande capacité d'adsorption peuvent retenir davantage de ce produit chimique et réduire son mouvement avec l'eau en percolation.
Cette mobilité est particulièrement pertinente pour les études de contamination des eaux souterraines, car le carbofuran peut descendre lorsque l'eau traverse des sols sensibles.
L'ampleur des mouvements dépend des précipitations ou de l'irrigation, de la texture du sol, de la teneur en carbone organique, de la profondeur des eaux souterraines et du taux de dégradation.
Par conséquent, le comportement des eaux souterraines ne peut pas être prédit avec précision uniquement à partir de la solubilité dans l'eau.
Le carbofuran peut prendre plusieurs formes physiques selon la manière dont il est fourni.
Les matériaux commerciaux historiques comprenaient des préparations granulaires, des poudres humidifiables et des formulations liquides ou fluides dans lesquelles la substance active était combinée avec d'autres ingrédients.
Le carbofuran peut être identifié en combinant la séparation chromatographique gazeuse ou liquide et la détection sélective, selon la matrice de l'échantillon et l'objectif analytique.
La spectrométrie de masse offre un niveau supplémentaire de confirmation en permettant d'examiner l'ion moléculaire et les fragments caractéristiques plutôt que de se fier uniquement à la rétention chromatographique.
Cela est particulièrement utile lorsque le carbofuran doit être mesuré dans des échantillons contenant d'autres pesticides ou composés structurellement apparentés.
La détermination analytique peut devenir plus complexe lorsque l'échantillon contient des produits de dégradation en parallèle du composé parent.
Une méthode conçue uniquement pour détecter le carbofuran peut ne pas fournir d'informations sur le 3-hydroxycarbofuran, le carbofuran phénol ou d'autres produits de transformation, sauf si ces composés sont inclus dans le champ d'analyse.
Pour les études environnementales ou résiduelles, séparer ces composés peut fournir une image beaucoup plus claire de ce qui est arrivé au matériau d'origine.
Le carbofuran possède également une structure cristalline bien définie qui a été examinée par des études structurales monocristallines.
La structure cristalline rapportée fournit des informations détaillées sur l'agencement moléculaire à l'état solide et soutient l'affectation structurale du carbofuran.
Ce type d'information est utile lorsqu'on compare la forme physique du carbofuran avec des substances chimiques apparentées à base de benzofuran.
La molécule ne possède pas de stéréocentres définis, donc le carbofuran n'est normalement pas décrit comme un mélange d'isomères optiques.
Cela simplifie son identité chimique par rapport aux composés pour lesquels différents stéréoisomères possèdent des propriétés physiques ou biologiques différentes.
Pour les achats et les travaux analytiques de routine, la structure chimique elle-même constitue donc la base principale pour distinguer le matériau des substances apparentées.
Utilisations du carbofuran :
Le carbofuran a historiquement été utilisé comme insecticide agricole à large spectre et nématicide, en particulier lorsque les producteurs devaient contrôler les ravageurs vivant dans ou se nourrissant de plantes.
L'activité des carbofurans couvrait une gamme d'insectes ainsi que des nématodes, permettant à un seul ingrédient actif de traiter à la fois les problèmes de nuisibles vivant dans le sol et en surface.
Ce large spectre de nuisibles fut l'une des principales raisons pour lesquelles le carbofuran est devenu un pesticide agricole important après son introduction.
L'une des caractéristiques importantes de son utilisation agricole était son action systémique chez les plantes.
Appliqué au sol, le carbofuran peut être absorbé par les racines des plantes et transporté dans la plante, offrant un contrôle contre certains ravageurs se nourrissant de la végétation traitée.
Cela rendait l'application du sol utile non seulement pour les nuisibles déjà présents dans le sol, mais aussi pour certains insectes qui attaquaient la plante en développement après l'émergence.
Le carbofuran était utilisé pour le contrôle des vers des racines du maïs, qui faisaient partie des ravageurs agricoles économiquement importants ciblés par le carbofuran.
L'activité du sol des carbofurans le rendait particulièrement adapté aux situations où le ravageur cible se développe autour des racines des plantes et peut être difficile à atteindre avec un traitement foliaire conventionnel.
Des évaluations techniques historiques ont décrit le carbofuran comme particulièrement efficace contre certaines populations de vers des racines du maïs, y compris des souches présentant une résistance à d'autres insecticides.
La production de riz était un autre domaine d'application historique important pour le carbofuran.
Le carbofuran était utilisé dans les systèmes de culture du riz pour contrôler les insectes et nématodes, et les anciennes évaluations d'utilisation identifiaient le riz comme l'une des cultures représentant une part importante de la consommation totale de carbofuran.
L'utilisation des carbofurans en rizière a également conduit à des études approfondies sur le comportement de l'ingrédient actif dans les sols inondés et l'eau rizière.
La luzerne représentait une autre utilisation agricole majeure du carbofuran, notamment pour lutter contre les ravageurs tels que le charçon de luzerne et les pucerons.
Les archives historiques décrivent à la fois des applications foliaires et liées au sol, selon la formulation et le ravageur ciblé.
L'anufalfe et le riz représentaient ensemble une grande part de l'usage historique aux États-Unis selon les anciennes évaluations gouvernementales.
Le carbofuran était également utilisé sur les pommes de terre, où les applications étaient destinées à des ravageurs tels que le scarabée de la pomme de terre du Colorado et le ver tuberculeux de la pomme de terre.
Selon le produit enregistré, le carbofuran pouvait être fourni sous forme granulaire ou fluide et appliqué à l'aide de différents équipements agricoles.
Cela a permis d'intégrer le matériau dans les programmes de gestion des nuisibles à différents stades du développement des cultures.
Le coton était une autre culture pour laquelle les formulations de carbofuran étaient historiquement enregistrées.
Le carbofuran était utilisé contre les nuisibles du sol et des feuilles, avec des étiquettes historiques décrivant les traitements du sol ainsi que d'autres méthodes d'application selon le produit.
Son utilisation dans le coton illustre le rôle plus large que le carbofuran a autrefois joué dans la gestion des ravageurs des cultures de champ, plutôt que d'être limité à une seule matière première agricole.
Les enregistrements historiques couvraient également la betterave sucrière et la canne à sucre, où le carbofuran était utilisé contre les problèmes d'insectes et de nuisibles du sol.
Ces applications étaient particulièrement pertinentes pour les programmes de protection des cultures dans lesquels les ravageurs vivant dans le sol pouvaient affecter l'établissement des plantes ou le développement des racines.
Le carbofuran a également été évalué dans des études sur les résidus impliquant ces cultures, reflétant son utilisation agricole antérieure et la nécessité de surveiller les résidus après traitement.
Le carbofuran était utilisé sur une variété de cultures maraîchères, notamment les concombres, les melons, les courges, les poivrons et d'autres cultures couvertes par des enregistrements historiques.
Selon la culture et le produit, le traitement peut inclure l'application du sol, la pulvérisation foliaire ou d'autres méthodes ciblées visant à placer l'ingrédient actif là où le ravageur cible était le plus susceptible de le rencontrer.
La demande autorisée précise dépendait de l'étiquette individuelle du produit et de la juridiction agricole dans laquelle elle était enregistrée.
La production de fruits faisait également partie du profil d'utilisation historique du carbofuran.
Les anciens enregistrements et études sur les résidus incluent des cultures telles que le raisin, la banane, le café et les plantains parmi les produits agricoles associés aux applications du carbofuran.
Ces archives montrent que le carbofuran était utilisé aussi bien dans les cultures annuelles de champ que dans les plantes fruitières à longue durée de vie.
Le carbofuran était également utilisé pour contrôler les nématodes, en particulier les espèces vivant dans le sol pouvant interférer avec les racines des plantes.
Cette activité nématicide a donné au carbofuran un rôle au-delà du contrôle conventionnel des insectes et a été l'une des raisons pour lesquelles il était souvent décrit comme un insecticide-nématicide dans la documentation agricole.
Le même produit pourrait donc permettre de contrôler différents groupes de nuisibles dans un programme de protection des cultures.
Le carbofuran a également été décrit comme ayant une activité acaricide ou amiticide, ce qui signifie que les archives d'utilisation historiques incluent le contrôle de certains acariens en plus des insectes et des nématodes.
La littérature internationale sur les résidus de pesticides classe le carbofuran parmi les composés utilisés comme acaricide, amiticide, insecticide et nématicide.
Cette activité plus large a contribué à sa réputation de produit chimique de protection des cultures à large spectre.
Le carbofuran était disponible en formulations granulaires et fluides, permettant d'administrer le même ingrédient actif via différents systèmes d'application agricole.
Les produits granulaires étaient particulièrement adaptés au traitement orienté vers le sol, tandis que les formulations fluides pouvaient être utilisées dans les applications par pulvérisation lorsque l'étiquette du produit permettait un traitement foliaire ou du sol.
Les archives historiques décrivent également l'application aérienne, la pulvérisation à flèche au sol, la chimigation, les équipements de soufflage à air et les écarteurs tirés par tracteur pour certains produits enregistrés.
Les traitements de semences et de plantation faisaient partie du modèle historique d'utilisation du carbofuran.
Les évaluations internationales des pesticides décrivent le traitement des semences et l'application du sol en usine parmi les méthodes utilisées par lesquelles le carbofuran a été utilisé pour protéger les cultures en développement contre la pression précoce des ravageurs.
Placer l'ingrédient actif près de la graine ou de la zone racinaire était particulièrement pertinent lorsque la cible principale était un insecte ou un nématode vivant dans le sol.
Le carbofuran a également été étudié pour son utilisation contre les ravageurs affectant les plantes et arbres ornementals, bien que ces applications aient été bien plus petites que son usage agricole.
Les archives réglementaires historiques incluent les plantes herbacées ornementales, les arbustes ligneux, les vignes, les arbres d'ombre et certains traitements de semis de pin parmi les catégories d'usage non alimentaire.
Ces demandes démontrent que son marché historique ne se limitait pas exclusivement aux cultures productrices alimentaires.
Les semis de pin faisaient partie des applications non alimentaires documentées pour le carbofuran, avec des informations historiques décrivant le traitement des semis à l'aide d'une préparation de type argile-boue.
Le but était de protéger les jeunes plantes des dommages causés par les ravageurs lors d'une phase de développement particulièrement vulnérable.
Cette utilisation liée à la foresterie représentait une part relativement faible du marché global du carbofuran comparé à la protection des cultures agricoles.
Le carbofuran a également été utilisé historiquement dans le contrôle des nuisibles liés à la pelouse et à l'herbe, bien que cela représente un profil d'utilisation plus ancien et ne doive pas être interprété comme une preuve que de telles applications restent légalement autorisées aujourd'hui.
Les fiches d'information gouvernementales ont identifié la gazonne parmi les usages qui représentaient une partie de la consommation de carbofuran après son introduction.
La distinction entre l'usage historique et l'usage actuellement autorisé est particulièrement importante pour le carbofuran car son statut réglementaire a considérablement évolué au fil du temps.
D'un point de vue de formulation, le carbofuran a été incorporé dans des produits conçus pour assurer un contrôle antiparasitaire actif dans le sol ou foliaire, selon la formulation et l'étiquette.
Un traitement appliqué à la terre pourrait placer l'ingrédient actif près des racines et des ravageurs du sol, tandis que les applications foliaires ciblent les insectes se nourrissant directement de la plante.
Cette flexibilité a aidé à expliquer pourquoi le carbofuran est apparu dans les enregistrements couvrant de nombreuses cultures et groupes de nuisibles différents.
Le carbofuran a également été utilisé comme composé de référence pour la recherche et l'analyse dans des études sur les résidus de pesticides, le transport environnemental, la dégradation et la transformation biologique.
Les chercheurs ont examiné son comportement dans le sol, l'eau, les plantes, les animaux et les denrées alimentaires, tandis que des laboratoires analytiques ont utilisé le carbofuran comme analyte cible lors du développement de méthodes de détection des résidus.
Ces applications de recherche se distinguent de l'utilisation commerciale des pesticides car le produit chimique sert à mesurer, identifier ou étudier son comportement plutôt que pour contrôler les ravageurs.
Son importance analytique est particulièrement évidente dans les tests de résidus alimentaires et agricoles, où le carbofuran et ses produits de transformation ont été étudiés dans des cultures telles que le riz, le maïs, les pommes de terre, le raisin, le café, la betterave sucrière, la canne à sucre, les légumes et les cultures oléagineuses.
Les études sur les résidus ont également pris en compte des composés tels que le 3-hydroxycarbofurane et le 3-cétocarbofuran, car ces produits peuvent coexister avec le composé parent.
Cela rend le carbofuran pertinent pour les laboratoires travaillant sur l'analyse des résidus de pesticides et les programmes de surveillance alimentaire, même lorsque l'utilisation agricole directe n'est plus autorisée.
L'utilisation du carbofuran a été soumise à d'importantes restrictions réglementaires, et ses applications historiques ne doivent pas être confondues avec la disponibilité légale actuelle.
Par exemple, l'Agence américaine de protection de l'environnement a annulé toutes les utilisations domestiques du carbofuran en 2009, donc les enregistrements historiques des cultures américaines devraient être considérés comme des informations historiques plutôt que comme des recommandations actuelles de demande.
Les usages autorisés actuels, le cas contraires, dépendent de la législation et du statut d'enregistrement du pays ou du marché concerné.
Pour les acheteurs techniques, cette distinction est importante lorsque le carbofuran est pris en compte à des fins analytiques, de recherche, de référence ou de formulation historique.
Une application historique de pesticide ne prouve pas en soi que la substance peut légalement être fournie ou utilisée à cette fin aujourd'hui.
Avant la fourniture commerciale ou l'utilisation pratique, l'application prévue doit donc être vérifiée par rapport aux exigences réglementaires actuelles et à la documentation applicable au marché de destination.
En termes de profil industriel historique, le carbofuran était principalement un ingrédient actif de protection des cultures agricoles plutôt qu'un produit chimique industriel polyvalent.
Ses applications commerciales portaient sur le contrôle des insectes, nématodes et acariens dans les systèmes agricoles, fruitiers, légumiers et autres, avec des usages historiques plus modestes dans le gazon et la foresterie.
Cela fait de la gestion des ravageurs agricoles le contexte central dans lequel le carbofuran doit être décrit, tandis que les applications en laboratoire et analytiques représentent des usages spécialisés distincts.
La description du carbofuran par le carbofuran devrait clarifier la nature historique de nombreuses de ces demandes, plutôt que de présenter une ancienne étiquette de pesticide comme une recommandation actuelle.
Pour les clients utilisant la substance comme référence analytique, matériel de recherche ou à des fins techniques réglementées, la spécification et le statut juridique pertinents doivent être confirmés avant la livraison.
Cette approche fournit une description plus précise du carbofuran tout en couvrant les contextes de culture, de formulation, d'analyse et de recherche dans lesquels le produit chimique a été documenté.
Le carbofuran a historiquement été sélectionné pour la protection des cultures lorsque la pression des ravageurs en début de saison pouvait menacer l'établissement des plantes.
L'application du matériau près de la zone de plantation a permis à l'ingrédient actif d'être présent autour des racines en développement durant la période où les jeunes plantes étaient particulièrement vulnérables aux insectes du sol et aux nématodes.
Cette approche était particulièrement pertinente pour les cultures où les dégâts sous terre pouvaient rester inaperçus tant que la croissance des plantes n'avait pas déjà été affectée.
Une autre raison pour laquelle le carbofuran était utilisé en agriculture était sa capacité à fournir à la fois une activité insecticide de contact et systémique.
La composante systémique permettait aux plantes d'absorber l'ingrédient actif après le traitement du sol, tandis qu'une exposition directe pouvait affecter les nuisibles présents sur les surfaces traitées ou dans la zone de traitement immédiate.
Le fait de pouvoir utiliser ces différents modes d'exposition dans un même pesticide a rendu le matériau utile dans plusieurs situations de gestion parasitaire.
Le carbofuran était historiquement utilisé là où les insectes se nourrissant de racines étaient une préoccupation importante, car la présence dans le sol rapprochait l'ingrédient actif de la zone où ces nuisibles se nourrissaient.
Cela était particulièrement pertinent pour les cultures où les blessures racinaires pouvaient réduire l'absorption d'eau et de nutriments ou affaiblir la plante avant que des symptômes visibles n'apparaissent à la surface.
Le traitement dirigé par le sol représentait donc un moyen pratique de cibler les nuisibles difficiles à atteindre avec une pulvérisation de surface conventionnelle.
Le carbofuran était également utilisé dans des situations où les producteurs avaient besoin de protection contre des insectes aux habitudes alimentaires différentes au sein d'une même culture.
Selon la culture et l'application enregistrée, le carbofuran pourrait agir contre les insectes mâchonneurs ainsi que certains insectes se nourrissant de tissus végétaux ou extrayant la sève végétale.
Son activité étendue lui a permis d'occuper un rôle plus large dans les programmes historiques de lutte antiparasitaire que les produits développés pour un seul groupe de nuisibles restreint.
Le carbofuran a été inclus dans certains programmes de protection des cultures comme alternative alors que d'autres insecticides étaient devenus moins efficaces en raison de leur résistance.
Les documents réglementaires historiques ont spécifiquement noté son efficacité contre certaines populations de ravageurs ayant développé une résistance à d'autres classes d'insecticides.
Cette caractéristique a augmenté sa valeur pratique à une époque où la gestion de la résistance devenait une considération de plus en plus importante dans la production agricole.
Le matériau a également joué un rôle dans la recherche intégrée en gestion des nuisibles, où ses performances pouvaient être comparées à d'autres mesures de contrôle chimiques et non chimiques.
Les études de terrain ont examiné des facteurs tels que le moment de l'application, le placement, la densité des populations de ravageurs, la réponse des cultures et l'activité résiduelle lors de l'évaluation des traitements au carbofuran.
Ces études ont permis d'établir le comportement du Carbofuran dans différentes conditions agricoles, plutôt que de traiter son efficacité comme indépendante de la méthode d'application.
Le carbofuran a été utilisé comme sujet de recherche sur la performance des pesticides appliqués dans le sol, notamment parce que la quantité atteignant la zone racinaire peut dépendre des caractéristiques du sol et des pratiques d'application.
Les chercheurs ont examiné comment la profondeur d'incorporation, l'humidité du sol, la texture, la matière organique et la température influencent la distribution et la persistance de ce produit chimique.
Ce type de travail est utile pour comprendre pourquoi un même taux nominal d'application peut produire des résultats différents selon les conditions de terrain.
Le carbofuran a également été étudié en lien avec la tolérance et la phytotoxicité des cultures, car l'efficacité d'un pesticide appliqué dans le sol doit être équilibrée avec la possibilité de dommages à la culture elle-même.
La recherche a pris en compte des facteurs tels que la variété de culture, le type de sol, le taux d'application et le calendrier pour évaluer si les traitements pouvaient être utilisés sans effets inacceptables sur le développement des plantes.
Ces informations ont été intégrées dans les recommandations historiques de produits et les restrictions d'application.
Le carbofuran a été utilisé dans des recherches sur le mouvement des pesticides à l'intérieur des plantes, en tirant parti de son comportement systémique pour suivre la distribution de l'ingrédient actif après l'absorption.
Les mesures des résidus dans les racines, tiges, feuilles et autres tissus végétaux ont permis d'indiquer comment le produit chimique a évolué après traitement du sol ou des feuilles.
Ces études ont également contribué au développement de procédures de suivi des résidus pour les produits agricoles.
Le carbofuran a donc été important dans la recherche sur les résidus végétaux, où les scientifiques ont étudié non seulement la quantité de carbofuran restante après traitement, mais aussi la formation des métabolites.
Des composés tels que le 3-hydroxycarbofuran ont reçu une attention particulière car la transformation à l'intérieur des plantes peut modifier le profil chimique du matériau traité.
Ce type de recherche est utile pour établir des définitions de résidus et des méthodes analytiques pour le suivi agricole.
Le carbofuran a également été étudié dans des programmes de surveillance environnementale comme composé cible dans les zones agricoles.
Des échantillons d'eau, de sol, de sédiments et de biologie peuvent être analysés pour déterminer si le produit chimique ou ses produits de transformation sont présents après une utilisation historique ou autorisée.
La disponibilité de techniques analytiques sensibles a permis d'étudier le carbofuran à des concentrations bien inférieures à celles associées à son application agricole initiale.
Un autre domaine de recherche établi concerne la dégradation des pesticides dans les systèmes agricoles inondés.
Le carbofuran a été étudié dans des environnements rizicoles afin de déterminer à quelle vitesse il disparaît de l'eau et du sol des rizières et des processus de transformation qui contribuent à ce déclin.
Ces recherches sont particulièrement utiles car les champs inondés se comportent différemment des sols agricoles secs ordinaires en termes de disponibilité en oxygène, de mouvement d'eau et d'activité microbienne.
Le carbofuran a également servi de composé modèle dans des études sur le transport des pesticides des terres agricoles vers les ressources en eau.
Les chercheurs ont utilisé des mesures de terrain et des expériences en laboratoire pour étudier comment les précipitations, l'irrigation, les propriétés du sol et la dégradation influencent les déplacements loin des zones traitées.
Ces travaux ont contribué à une compréhension plus large du comportement modéré des pesticides après l'application du sol.
Le carbofuran a été inclus dans la recherche sur le traitement de l'eau, où différentes technologies de traitement ont été testées pour leur capacité à éliminer ou transformer les résidus de pesticides.
Les processus impliquant oxydation, ozonation, chloration et traitement ultraviolet ont été étudiés dans des conditions contrôlées.
Ces études sont utiles pour évaluer comment l'eau contaminée par les pesticides peut réagir à différents procédés de traitement, plutôt que de supposer que toutes les méthodes de traitement conventionnelles offrent le même degré d'élimination.
Le carbofuran a également été utilisé comme analyte cible lors de la validation des méthodes de détection des résidus.
Les laboratoires ont évalué l'efficacité d'extraction, la séparation chromatographique, la réponse du détecteur, la récupération, la précision et les limites de détection afin d'établir des procédures fiables pour mesurer le carbofuran dans des échantillons complexes.
Ces applications analytiques sont particulièrement pertinentes lorsque le carbofuran doit être distingué des autres pesticides au carbamate présents dans le même échantillon.
Le comportement chimique des carbofurans a rendu le carbofuran utile dans des études comparant différentes techniques d'extraction de pesticides.
Les chercheurs peuvent évaluer la sélection des solvants, le nettoyage des échantillons, l'extraction en phase solide et les conditions chromatographiques lorsqu'ils travaillent avec le sol, l'eau, la nourriture ou des matrices biologiques contenant du carbofuran.
De tels travaux ont contribué à améliorer la fiabilité des mesures des résidus de pesticides lorsque des concentrations très faibles doivent être détectées.
Le carbofuran est également apparu dans des études sur la persistance des pesticides en conditions de laboratoire contrôlées, où les chercheurs peuvent varier un facteur environnemental à la fois.
Des expériences ont examiné les effets du pH, de la température, de l'humidité, des micro-organismes, de la lumière et de la composition du sol sur la vitesse à laquelle le composé parent disparaît.
Parce que ces variables peuvent être contrôlées séparément, le carbofuran a fourni des données utiles pour comparer les voies de dégradation individuelles.
La recherche sur le carbofuran s'est étendue à l'identification des métabolites, en particulier lorsque la disparition du composé parent ne signifie pas nécessairement une minéralisation complète.
Les scientifiques ont suivi la formation de produits intermédiaires pour déterminer si la molécule d'origine est convertie en composés plus simples ou en métabolites structurellement apparentés.
Cette distinction est importante en chimie environnementale car mesurer uniquement la substance mère peut sous-estimer l'ampleur de la transformation chimique.
Le carbofuran a également été examiné dans des études de référence sur les résidus de pesticides, où des quantités connues de carbofuran sont introduites dans des échantillons contrôlés puis récupérées par une procédure analytique.
De telles expériences permettent aux laboratoires d'évaluer si une méthode analytique peut mesurer avec précision le produit chimique en présence de particules de sol, de matières végétales, de graisses, de pigments ou d'autres composants matriciels.
Profil de sécurité du carbofuran :
Le carbofuran est un pesticide carbamate, hautement toxique, et l'exposition peut affecter le système nerveux car la substance inhibe l'activité de la cholinestérase.
Les effets peuvent apparaître après une exposition relativement courte et inclure transpiration, nausées, vertiges, vision floue, faiblesse musculaire, salivation excessive, douleurs abdominales et difficultés respiratoires.
À des niveaux d'exposition suffisamment élevés, l'empoisonnement peut évoluer vers des convulsions, une perte de conscience, une dépression respiratoire et potentiellement la mort.
L'inhalation est une voie d'exposition importante lorsque le carbofuran est présent sous forme de poussière, de brume pulvérisée ou de particules en suspension dans l'air.
Le solide pur a une très faible pression de vapeur, donc une exposition significative est plus probable lors des opérations générant des particules ou aérosols en suspension que lors de l'évaporation à température ambiante.
Une attention particulière est donc requise lors de la pulvérisation, de la manipulation des poudres, du transfert, du nettoyage et de toute opération pouvant disperser le matériau dans l'air du lieu de travail.
Avaler du carbofuran peut entraîner une inhibition aiguë de la cholinestérase et un empoisonnement systémique.
Les symptômes rapportés après une exposition orale significative incluent maux de tête, nausées, vomissements, diarrhée, crampes abdominales, salivation excessive, vision floue, faiblesse et vertiges.
Un empoisonnement plus grave peut affecter la respiration et la conscience, faisant de l'ingestion accidentelle une urgence médicale nécessitant un traitement professionnel immédiat.
L'exposition cutanée doit également être évitée car le carbofuran peut pénétrer dans l'organisme par contact cutané, avec un risque d'effets toxiques systémiques selon les conditions d'exposition.
Des gants de protection, des vêtements de travail adaptés et des procédures minimisant les éclaboussures ou la contamination doivent être utilisés lors de la manipulation du matériau.
Les vêtements contaminés doivent être retirés rapidement et la peau affectée soigneusement lavée avec du savon et de l'eau.
L'exposition oculaire doit être évitée lors de la manipulation, car le contact avec le produit chimique ou le matériau contaminé peut créer une voie d'exposition supplémentaire.
Les lunettes de sécurité ou les protections chimiques contre les éclaboussures sont appropriées lorsqu'il y a un risque d'éclaboussures, tandis que les opérations produisant du matériel en suspension peuvent nécessiter une protection respiratoire supplémentaire.
Approvisionnement et support technique du Carbofuran :
Ataman Kimya accompagne les clients à la recherche de Carbofuran avec des solutions d'approvisionnement fiables et des informations techniques pertinentes pour les besoins industriels et de formulation.
Un soutien supplémentaire peut être apporté concernant les spécifications du produit, la documentation disponible et l'évaluation des options de produits adaptées en fonction de l'application prévue.
