Персистентность в почве
Персистентность препаратов, которые вносятся в почву, не должна превышать двух вегетационных сезонов для химических средств борьбы с почвообитающими вредителями и одного сезона для гербицидов.
Высокой степенью персистентности обладают хлорорганичесике соединения, производные симм-триазинов и мочевины, менее персистентны карбаматы, фосфорорганические препараты, синтетические пиретроиды.
Персистентность соединений при изучении в одинаковых условиях (либо исследование одного и того же соединения, но на разных почвах) характеризуется показателем Т0,5 (период полуисчезновения). Т0,5 обозначает время, в течение которого содержание вещества в почве уменьшается вдвое в сравнении с исходным. Для расчета периода полуисчезновения пробы почвы отбирают и анализируют в динамике через логарифмически кратные интервалы. Определяя в эти же сроки динамику содержания остатков пестицидов в культурных растениях, можно рассчитать показатель Т0,5 и время ожидания. Нужно отметить, что ядохимикат, попавший в почву, может разрушаться до ряда метаболитов, стойкость, особенности «поведения», фитотоксичность и превращения которых необходимо изучать также тщательно, как и для первоначальных веществ.
Факторы, влияющие на персистентность
Персистентность пестицида зависит как от химических, так и от физических свойств вещества: устойчивости к гидролизу и окислению, летучести, стойкости по отношению к солнечному свету, почвенным микроорганизмам и др.
Из физических свойств наибольшее влияние на нее оказывает летучесть: чем менее летучесть, тем более продолжительное время вещество может сохраняться в окружающей среде.
Пестициды полностью или частично разлагаются в почве в результате физико-химических процессов (окисление, фотолиз, гидролиз, термолиз), микробиологического разложения (основной путь разложения), поглощения почвенной фауной и растениями. Детоксикация многих пестицидов осуществляется также вследствие адсорбции перегноем и другими коллоидами. Также их удаление происходит из-за испарения с водяными парами, улетучивания, вымывания талыми, дождевыми, грунтовыми водами, передвижения за пределы корнеобитаемого слоя.
В большинстве случаев тип почвы и ее микрофлора определяют время разложения большинства ядохимикатов. Под влиянием микроорганизмов даже весьма персистентные вещества могут достаточно быстро разрушаться с полной деструкцией молекул, а в почвах, имеющих высокое содержание илистой фракции и органического вещества, ядохимикаты остаются на долгое время.
Стойкость пестицидов также зависит от препаративной формы. Гранулированные препараты (гранулы) сохраняются в почве дольше, чем порошковидные (например дусты) и жидкие (например концентраты эмульсий).
К примеру, было установлено, что разложение перметрина во взбалтываемых водных почвенных суспензиях происходит несколько быстрее, чем во влажной почве, возможно, вследствие его лучшего перераспределения. Данное разложение носит биологический характер, поскольку в почве, обработанной азидом натрия, стерилизованной паром или в анаэробных условиях, разложения практически не наблюдается. Добавление неорганических соединений К, Р, N, целлюлозы или сахарозы в почвы, содержащие перметрин, не влияет на его распад.
Изучение деградации пиретроидов в различных почвах показало, что дельтаметрин и фенвалерат наиболее устойчивы, особенно в земле, богатой органическим веществом. Перметрин и циперметрин деградируютбыстрее, причем перметрин менее персистентен, чем циперметрин, содержащий CN-группу в спиртовой части молекулы.
Непременным условием возможности применения препарата является разложение его на растениях к моменту сбора урожая, при этом препарат не должен поглощаться растениями и накапливаться в плодах или других частях растений, используемых в пищу человеком или домашними животными в количествах, превышающих МДУ. Если обработка растений проводится незадолго перед сбором урожая, то такие препараты должны быстро и полностью разлагаться. Промышленные изделия и материалы следует обрабатывать наиболее стойкими средствами, чтобы на длительный период предохранить их от разрушения вредными организмами.