К.с.х.н. Пчеленок О.А., Шушпанов А.Г.

Госуниверситет-учебно-научно-производственный комплекс, Россия

Влияние влажности почвы на интенсивность выделения фосгена при разложении новых видов пестицидов.

Исследование миграции веществ из почвы в атмосферу до настоящего времени изучено недостаточно. Данные, имеющиеся в литературе, относятся, в основном, к веществам, образующимся при распаде почвенного органического вещества. Показано, что в составе почвенного воздуха определяется значительно больше углекислого газа, чем в атмосферном воздухе. Некоторые почвы содержат метан, сероводород, окислы азота, аммиак, хлор. Отечественные гигиенические исследования времен интенсивной химизации сельского хозяйства показали наличие в почвенном воздухе и в приземных слоях атмосферы пестицидов и продуктов их деградации. Наибольшее количество исследований относилось к персистентным хлорорганическим пестицидам (ХОП). Были определены факторы, играющие основную роль в выделении газообразных соединений из почвы [2,3]. Актуальность проведенных исследований подтверждается в настоящее время тем, что ХОП Стокгольмской конвенцией (2001) отнесены к стойким органическим загрязнителям.

В настоящее время используют малолитражные технологии применения концентрированных сложных пестицидов. В связи с тем, что сохранение безопасной атмосферы является одной из актуальнейших проблем современности, нами начаты исследования по влиянию современных пестицидов на биологическую активность почвы и интенсивность выделения некоторых газообразных соединений.

Цель настоящих исследований – выявление влияния различного уровня влажности почвы на выделение фосгена.

Объектами исследований послужили следующие пестициды: инсектицид шарпей – синтетический пиретроид, активное вещество – циперметрин, химическая формула C₂₂H₁₉Cl₂NO_3; лонтрел – хлорпроизводное пиридинов, активное вещество – клопиралид, химическая формула C₆H₃Cl₂NO₂.

Уровни влажности почвы – 30, 60, 80 % от полной влагоемкости (ПВ). Методика определения фосгена - по Быховской.[1] Дозы пестицидов соответствуют производственным.

Результаты исследований

Основным фактором, трансформирующим вещества, поступающие в почву, являются микроорганизмы, оптимальные условия для их деятельности создаются при влажности близкой к 60 % от ПВ. Проведенные исследования показали, что это классическое правило соблюдается при экспозиции почвы в продолжение 7 суток как для лонтрела, так и шарпея. При компостировании лонтрела минимальная концентрация фосгена выделяется при влажности почвы 30 % от ПВ. (рисунок 1).

Рис.1 Динамика фосгена при разложении лонтрела

Через 2 недели экспозиции влияние разных уровней влажности на объем фосгена нивелируется. При дальнейшем увеличении экспозиции интенсивность выброса газа резко возрастает, в том числе при влажности почвы, равной 80 % от ПВ. Синусоидальный характер динамики соответствует динамики интенсивности микробиологической деятельности.

При разложении шарпея зависимость интенсивности выделения фосгена от влажности почвы выражена только в первую неделю экспозиции. Минимальная концентрация определяется так же при влажности 30 % от ПВ. К концу эксперимента она приближается к нулевой отметки. 6+Так, за 21сутки при влажности почвы 30 % от ПВ при разложении шарпея количество фосгена выделилось почти в 2 раза больше, чем лонтрела. В то же время, при влажности почвы 60 - 80 % от ПВ, именно в опыте с лонтрелом наблюдается максимальный выброс – в 3,9-4,7 раз больше по сравнению с влажностью почвы 30 % от ПВ, а в опыте с шарпеем при оптимальной влажности почвы интенсивность выброса фосгена увеличилась лишь на 18 %.

Полученные результаты очевидно можно интерпретировать различной токсичностью исследуемых препаратов. Шарпей, более токсичный пестицид, чем лонтрел. Подавление микробиологической деятельности данным препаратом способствует снижению интенсивности выделения газообразных продуктов, в том числе фосгена. В то же время, можно предположить, что при более длительной экспозиции, за счет адаптации микроорганизмов к данному инсектициду, количество выделившегося фосгена увеличится. Исследования продолжаются.

Литература

1. Быховская, М. С. Методы определения вредных веществ в воздухе /М. С. Быховская, С. Л. Гинзбург, О. Д. Хализова, М: Медицина, 1966, 595с.

2. Клисенко М.А., Письменная Н.В. Фотохимические превращения пестицидов в воздухе // Гигиена и санитария.-1978, -№ 5.- С. 56-58.

3. Громова В.С. О первичной и вторичной опасности пестицидов Орел: ВНИИОТСХ, сб. трудов, вып.3, 1984. – С.3-6