Міграція та трансформація пестицидів у навколишньому середовищі

Для різних об’єктів довкілля процеси міграції, детоксикації та метаболізму пестицидів відрізняюся як для різних об’єктів довкілля, так і у межах одного об’єкта. Як правило, найбільшою персистентністю засоби захисту рослин володіють у ґрунті. На поведінку пестицидів у ґрунтовому покриві впливає комплекс абіотичних та біотичних чинників і визначити переважаючий вплив одного або декількох з них практично не можливо [136, 113]. Виділяють такі основні фактори: фізико-хімічні властивості пестицидів (молекулярна маса, розчинність у воді та жирах, леткість, температура плавлення, стійкість при різних значеннях рН); біологічні та структурні особливості рослинного покриву (видовий склад, ступінь покриття ґрунту рослинами, об’ємна маса, загальна кислотність та рН клітинного соку, вміст води, жирів, безазотистих речовин, клітковини, цукрів, білків, золи, протеїну); властивості ґрунту (тип ґрунту, механічний склад, об’ємна маса, вміст гумусу, реакція ґрунтового розчину, гідролітична кислотність, сума поглинутих основ, вміст фосфору та калію); умови застосування препаратів (норма витрати при обробці, концентрація робочого розчину, кратність обробок); кліматичні умови (середні температура та відносна вологість повітря, сумарні опади). Наведені чинники відіграють вирішальну роль у розкладанні пестицидів.

Засоби хімічного захисту рослин, потрапивши у ґрунтове середовище, трансформуються та розкладаються переважно під впливом фізико-хімічних процесів, мікробіологічної детоксикації, акумуляції та деградації вищими рослинами [172, 3].

Важливими факторами детоксикації пестицидів вважаються видовий склад флори і фауни, зокрема ґрунтової мікрофлори [28]. Пестициди та їх метаболіти перебувають у ґрунті в лабільному стані з усіма трьома його фазами. Входячи до складу так званої «рухомої» фази ґрунту, ці сполуки підлягають просторовому перерозподілу у горизонтальному та вертикальному напрямах. Латеральна та вертикальна міграція біоцидів відбувається під дією молекулярної дифузії з капілярною вологою, низхідної течії гравітаційної води, ексудації кореневою системою рослин, у результаті дифузії з ґрунтовим повітрям, у процесах сорбції та десорбції, переміщенні розчинів, емульсій, суспензій. Десорбція пестициду із ґрунтово-вбирного комплексу визначається іонно-обмінними реакціями, температурним фактором, вологістю ґрунту і суттєво залежить від природи препарату. На значні відстані пестициди переміщуються під дією потоку гравітаційної води, що виникає після дощу або зрошення. Відомо, що глибина міграції токсиканта визначається його розчинністю, початковою концентрацією у ґрунті та адсорбцією ґрунтовими частинками. За умов рівноваги процесів вимивання та випаровування гідрофобні пестициди концентруються у верхньому ґрунтовому горизонті. У результаті розкладання пестицидів у ґрунті з’являються продукти їх часткової трансформації, які, як і вихідні сполуки, можуть бути зафіксовані в ґрунті з різним ступенем міцності зв’язків. Токсиканти, зв’язані по типу хемосорбції з органічною речовиною, гідроксидами та деякими мінеральними компонентами ґрунту, здатні тривалий час зберігатись у ґрунті в незмінному стані. При зв’язуванні пестицидів з органічною речовиною ґрунту відбувається зниження їх токсичного впливу на рослини, ґрунтові організми і водночас гальмування деградації токсикантів за рахунок зменшення їх доступності рослинам та мікроорганізмам [15, 156].

Цікаві статті з розділу

Поняття про біосферу та атмосферу
Найхарактернішою істотною рисою планети Земля є існування на ній життя. Усю сукупність живих організмів та ту частину речовини планети, що перебуває в постійному обміні речовиною і енергією ...

Екологічний рух світовий досвід та українські реалії
Актуальність теми дослідження проблем екологічної політики України на сучасному етапі зумовлена об’єктивними потребами національного розвитку, імперативами сучасної світової глобалізації та ...

Фізико-географічна характеристика басейну
Сумська область розташована у північно - східній частині України. На півночі та сході межує з Брянською, Курською, та Бєлградською областями Росії, на південному сході - з Харківською, на півдні - ...