Чорна В.І., Вагнер І.В.

Дніпропетровський державний аграрний університет(м. Дніпропетровськ)

Екологічні аспекти застосування сім-треазинових гербіцидів у чорноземі звичайному

Використання гербіцидів має негативні наслідки: накопичення пов'язаних залишків у ґрунті, надходження в ґрунтові і поверхневі води. Особливо небезпечне забруднення персистентними гербіцидами, одним з найбільш поширених представників яких є атразин [1]. Час його життя в ґрунті складає від декількох тижнів до чотирьох років і більше. Атразин належить до класу сім - тріазинових гербіцидів – сильних специфічних інгібіторів фотосинтезу. Згідно з численним дослідженням, основним фактором, що визначає закріплення атразину в ґрунтовому профілі і рівень його токсичності, є зв'язування з гумусовим шаром ґрунту[2,3]. При цьому в якості єдиного механізму детоксикації атразина в ґрунті звичайно припускають виникнення нетоксичних комплексів з гумусовими кислотами, але дане припущення носить гіпотетичний характер.

При потраплянні у ґрунт сім-триазини, як і інші гербіциди, можуть зазнавати різних перетворень: розкладатися хімічно та біологічно, вимиватися, випаровуватися і т.п. (рис. 1.).

випаровування фотохімічне розкладання

поглинання рослинами

Cім-триазини

хімічне розкладання

адсорбція міграція у грунті розкладання

грунтовими колоїдами мікроорганізмами

Рис. 1. – Процеси, які відбуваються при потраплянні сім-триазинів у ґрунт.

Сім-триазинові гербіциди насамперед сорбуються ґрунтом, причому в більшості випадків - його органічною частиною . Бейлі і Уайт наводять дані про те, що 77% варіації ОД 50 симазина (дози гербіциду, що знижує накопичення сухої біомаси на 50%) передбачено за змістом органічної речовини, причому з урахуванням вмісту глини, рН і відсоток передбачуваною варіації становить 87%. Встановили, що коефіцієнт розподілу атразину (Kd) між ґрунтовою та водною фазами найбільшою мірою визначається вмістом ґрунтової органічної речовини, в той час як вміст глини, оксидів алюмінію і марганцю не роблять істотного впливу. Дослідження поведінки атразину в 24 ґрунтових профілях було висловлено припущення про те, що не тільки загальна кількість органічної речовини в ґрунті, але і його склад відіграють істотну роль у сорбції атразину ґрунтом.

Поряд з сорбцією, у ґрунті відбувається також і розкладання сім-триазинів. На відміну від більшості гербіцидів, для атразину характерна переважно хімічна деградація, головним чином, гідроліз. Зазначені проблеми визначили постановку мети і завдань цієї роботи – з’ясування механізмів забруднення грунтів залишками персистентних гербіцидів. Визначення концентрації водорозчинного та загального атразину у ґрунтах дослідного поля агрокорпорації «Степова» проводили методом хроматографії на приборі Міліхром-4 на колонці DIASORB C18, при довжині хвилі 220 нм. у п’яти пробах, які були відібрані конвертним способом (рис. 2.).

Рис. 2. - Концентрації загального та водорозчинного атразину на досліджуваному полі .

Кількісне визначення атразину у пробах проводили методом внутрішніх стандартів, що полягав у додаванні розчину атразину з різними відомими концентраціями та виміру висоти піків. Після отримання даних була встановлена графічна залежність водорозчинного атразину від загального, але їх співвідношення у склало від 9,1% у першій пробі до 13,3% у четвертій. У результаті досліджень було встановлено, що концентрація за-гального атразину коливається від 0,022 до 0,039 мг/100 г ґрунту та не пере-вищує ГДК, встановлене для сільськогосподарських ґрунтів (0,05 мг/100 г) [3], але кількість водорозчинного атразину перевищує ГДК у 2,2 та 5 разів від встановленого (0,001мг/100 г ґрунту), що знижує можливість вирощування культур, які чутливі до цього гербіциду [4,5]. Поведінка гербіцидів у ґрунті поділяється на два етапи - це їх закріплення (зв'язування) ґрунтовими компонентами та міграція за профілем. Міграція токсиканту по ґрунтовому профілю залежить від його розчинності, дози що вноситься, кількості опадів, а також від здатності ґрунту утримувати токсикант, що в свою чергу визначається збагаченністю ґрунту органічною речовиною і його механічним складом.

Література :

1. Захаренко В.А. Гербициды . М. 1990, 238 с;

2. Лебедева Г.Ф. и др. ( Экологические аспекты применения гербицидов ). М.: Изд-во МГУ, 1990, 208 с;

3. Овчинникова М.Ф. Химия гербицидов в почве. М.: Изд-во МГУ, 1987, 109 с;

4. Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні на 2012 рік, К.: Юнівест Медія, ― 2012. - 448 с.

5. Горбатова О. Н. Триазиновые гербициды и их влияние на живые организмы. М.: 2006.

6. Bailey G.W., White J.L. Soil-Pesticide Relationships, Review of Adsorbtion and Desorbtion of Organic Pesticides by Soil Colloids, with Implication Concerning Pesticide Bioactivity. J. Agric Food Chem, 12(4): 324-332,2010;