Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Теоретические основы и методы мониторинга пестицидов в агроэкосистеме

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Теоретические основы и методы мониторинга пестицидов в агроэкосистеме"

НАЦЮНАЛЫШ АГРАРИЙ УН1ВЕРСИТЕТ

РГ6 од

* ■ - 1 4 " На правах рукопису

БУБЛИК Явдютл 1ваа1вна

Ш:631.95/543.544*543/639.911

ТЕОРЕИЧМ ССШШ ТА КЕТОДН КСИГСРКНГУ ПЕСВДВДШ В АГРСЕКОСМТЕМ1. .

Спец1альн1сть - 03.00.13 -охорона навколишнього середовшца 1 рац1окальне використання природних ресурс1в.

Азтсре^зрат дисергацП на здобугтя наукового ступеня доктора с1льськогосподарських наук.

К1113 - 1995

Дисертац1я виконана в 1нститут1 захисту рослин УААН

0ф1ц1йн1 опоненти:

доктор с!льськогосподарських наук, професор Писаренко В1ктор Микитович

-доктор медацинських наук, профэсор Цапко Валентин Григорович

доктор 61олог1чких наук Александрова Людмила ГеоргПвна

ПровШа установа - 1нститут агроекологИ та б1отехнологП УААН

.Захист дис .ртацИ в1дбудеться року,

о годин 1 на зас1данн1 спец1ал1зова£ю1 вчено! ради Д-01.05.

в Нац1ональному Аграрному Утверситет) за адрес-ою: 252041, Ки1в-вул.Геро!в оборони. 15, учбовий корпус 3, аудитор1я 68.

Просимо прийняти участь в обгозоренн1 дисертацН при II захи т1 або вислати Ваш в1дгук на автореферат у двох прим1рниках, зав рений печаткою за адресов: 252041, Ки1в-41, Геро!в оборот1. 1 Сектор захисту дисертаШй.

3 дисертаШе! можна ознайомитисй у б1бл1отец1 НАУ.

Автореферат роз1сланий

«/О Мб^iSjkcts 19ЙЯр.

Вчений секретар

Спец1ал1зоваио1 вчено! ради.

кандидат бЮлоПчних наук.

доцент В. I.Менджу

- 3 -

ЗЛГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РС5ОТ1

Актуальн1сть проблем!. 0птам1зац1я в!дношень "сусШльст-со-ирирода" е актуальною проблемою, в1д рниення яко!. залепить життя на Земл1. В уковах Украпш це пера за всо стосуеться агрое-косистем. Сучасииа напрям у захист1 рослян одержав назву 1нтегро-вано! систем», яка враховуе агротехн1чн1 прийоии. ступ1нь ст1й-кост! вирощуваних сорт1в до хвороб 1 шк1диик1в. чисельн1сть енто-иофаг1в (фактор1в, цо формувть еколоПчне середоввде на пол1), а такоа застосування х!м1чних (пестицид1в) 1 61олог1чних засоб1в.

Роль природних пестацкдних сполук в б!огеох1м1чному кругоо-б!гу до цього «асу не вкясиеиа, тону пеотяцяди вшюсять до ксе-ноб1отик1в, цо габрудаэть бЮсферу. Однак 1х використашш дтату-сться економ1чнсэ нзобх1дн1стю збереяення врокаю. Питания безпекн 1?ад1йно вир1шуеться шляхов кормування г»1сту счлжк1в постацид1в у природних середовкцак. продуктах узрчуиашш та в1дпов1дно! регламента^ I х1м1чгак обробск с1льськогосподарських культур. Для одеркакня 1н$ормац11 про г1г1сн1ч>1у та "екотс.хиколог1чку ситуац1ю в конкретних уковах господарства. регЮну, необ>:1дним е мон!то-ринг пестшшив в об'ектах агроекосистам.

■ Мон1торинг включае розробку э!рог1дних 1 доступних практич-ши слувбам метод1в анад1зу пестицид1с, вивчення ншетики процесу деструкцП та обгрунгуЕ-зння ступеню ризику 1х застосування, цо, в свою чергу, визначаеться станом 1 роэвиткои акшПтично! х!м13 пест:!цил1в - пор1вняно нового самосПйнсго розд1лу екотоксиколо-г11. На сьогодн1 хроматограф1я та посянання II з 1нин:щ ф1зи-ко-х1м1чнш;и методами е оснсшим методом аиал!зу пестицид!в. За осшш1 20 рок!в досягнуто значппх усп!х1в, алэ проблема систематичного анал1зу пестацидЮ заливалась не вирНиенов. Це заленить в1д труднощ1в вид1ле«ня 1 1дентиф1кац11 сл1дових к1лькостей (заливав) пестицид1в 1з окладних катриць та сум1ш1 ксеноб1отик1в. з яких иайб1лызу еколоПчну небезпеку становлять хлорорган1чнГ спо-луки. Вони являються продуктами багатотонажного промислового синтезу. в!дходш.ш р1зних виробництв та киттед!яльност1 людини. Ви-явлення цих сполук часто е причиною помилкового висновку про на-явн1сть пестицид1в в навколишньому середовиЩ. Вир1шення вказаних проблем мае безумовно важливе значения.

Мета та. завдаиня досл1даень. Метою"досл1д»ень було розробити теоретичн! основи 1 методи х1м1ко-анал1тичиого мон!торингу пести-

цвд1в та екотоксиколоПчне оСГрунтування 1х застосування для захисту рослин.

Основи! завдання досл1даень ыозша сформулювати таким чином:

- дослШти теоретичн1 основи аиал1зу пестицид1в в навко-лишьому середовивЦ.

- розробити методики визначення пестицил1в в рослинах, грунта вод1, •

- змоделювати вм1ст 1 перетворення пестицид1в в об'ектах аг-роекосистеми.

- розробити модель прогноэування забруднення та оц!нки еко-лоПчно! небезпеки використаикя х1и1чних засоб1в захисту рослин.

Наукова новизна результата. Науково обгрунтовако розпод1л • пестицид!» 1з сум1ш1 компонент^ по величин! 1х дипольних поменяв методами р1дашно! 1 газор1даняо! хроматограф! 1..

Класкф1ковано за полярн!ств дестициди. як1 широко використо-вуються в с1льськогосподарському виробництв!.

Вивчено електрох1м1чн! оообливост1 пестицид!в 1 розроблено хроматополярограф1чний метод 1х визначення в рослинах! грунт1 1 вод1. .

Науково обгрунтовано лстематичний х1д анал!зу пестицвд1в, що базуеться на розподш р1знополярних сполук в иолярних та не-полярних розчннниках 1 на залежност1 анал!тичдах сигнал!в в1д умов внм1р!в.

Встановлено залезвИсть .основшх ф1зико-х1н!чних властивостей (розчиннють. персисгентн1сть. летк1сть тощо) та повед!нки иести-цяд1в в навколканьому середозмд1 в1д 1х полярност1.

Розроблено модель прогнозуванкя забруднення агроекосистем 1 оц1нки небезпеки використання х!м1чних засоб1в захисту рослин в р1зних грунтово-кл 1 матичних зонах Укра1ни.

йргатомнв значения роготи. Результата досл!даень викорис-товувались при розробц1 диференц1йованих регламентШ обробок с1льськогосподарських культур по грунтово-кл1матичннх зонах Ук-Р-ани (1985-1990). з "Дов!днику по контролю за використанням засоб1й Х1и1зац!1 в сиьськоиу господарствГ (1989), в "Кето-дичних реконендаЩях по оц1нц1 р1вню потенц1йного забруднення навколишкього середовища при обробЩ пестицидами с1льськогоспо-дарських культур" (1982),

Рекомендац11 1 публ!кацП автора, що включають ochobhI положения дисертацИ, використовуаться в каукових розробках та програ-мах курс1в Шдвищеняя квал1ф1кацН. в педагог1чкому процес1 при п1дготовц1 спещал1ст1в агрох1м1к1в, агроеколог1в.

Теоретачие значения роботи. Розроблено теоретичн1 принципи якюного 1 к1льк1сного анал1зу пестицид1в в об'актах агроекосисте-ки.

Обгрунговано викорисгання Пбридних 1 пол1г1бридних метод 1в в анал!з1. пестацид1в.

Введено понята "стугпнь иебезпеки" використання пестицид1в 1 розроблено ix агроекотоксиколог1чну класиф1кац1ю.

Обгрунтовако принципа еколог1чно безпечного використання пестицид1в.

Дгкяфзд1я ocofcsctcro внеску. Розроблено cnociö внзначення ди польних момент1в орган!чних сполук, розрахован1 дипольн! момента понад 80 пестицид1в, як1 розг.од1лет на три групп полярности що лягло в основу ix систематичного анал1зу в об'ектах навколшиього середовища. Интегрально! класиф1кацИ на 7 ступен1в небезпечност1 та просторово! модел1 оц1нки екотоксиколог1"чого ризику застосуван-ня в р1знах грунтопо-кл1матачних зонах Украши.

Акро5ац1я результат!з робота . OchobhI положения та результата досл1джень були обговорея1: на Вчен1й Рад1 1нституту захисту рослин УААН (1994), II та III Всессюзнпх парадах по досл1дженню залшк1в пестицид1в (Тал1нЛ971; Москва, 1979), у Всесоюзних нарадах з поля-рографИ орган1чних сполук (Шшин1в, 1972; Рига, 1975; Тб1л1с1,1978), IV. Всесоюзно) конференцП з аналогично! xlMli орган1чних сполук (Москва, 1980), XII'Менделеевському з'1зд1 по загальн1й та приклад-Hlfi xiMli (Баку. 1931)/ III Всесоюзна нарад! "Еколог1чн1 досл1джен-ня пестицид1в" (Пущино, 1982), V Всесоюзна конферендИ з анал1тич-но1 xlMil орган1чних сполук (Москва. 1984), Всесоизн1й науково -техн1чн1й конференцП "Комплексне використання пестицид1в та Ihumx засоб1в Х1м1зац11" vВорон!ж. 1986). Симпозиум! "Деградац1я пестици-д1в в умовах 1нтенсивних технолоПй вирощування с1льськогосподарсь-ких культур" (Рига, 1987), М1кнародкому симпозиум 1 "Еколог1'ш1 нас-л1дки 1нтенсиф1кад11 с1льськдго гссподарства" (Якбол, 1987), Всесо-юзн1й науково - техн1чн1й конференцП "АктуалыЦ питания охорони навколишього середовища в1д антропогенного впливу" (Севастополь ■1989, 1990), Всесоюзн1й науково - техн1чн1й конференцП "Удоскона-лення паукового забезпечення використання засоб1в х1м1зац11 в зем-леробствГ' (Москва, 1989), ГчнпозиуШ "ДеградаЩя пестицид1в при комплексному захист1 с1льськогосподарських культур в1д шк1дливих орган!зм1в" (Лен1нград, 1990), М1:крег1ональи1й шуков1й конференцП " Проблема еколоПчно! оптим1заиП землекористування 1 водогосио-

дарського буд1вництва в басейн1 р.Дн1про " (Ки1в.1992), Сем1нар1 Метода ашл1зу сл1дових к1лькостей токсичних речовкн в об'ек-тах назколишього середовища, продуктах харчування 1 б1осередови-щах " (Ки1в.1992), XV Менделеевськоыу з"1зд1 по загальн1й та приклада^ хЗм11 " Х1м1чн1 проблеми екологИ " (М1нск, 1993). рес-публ1кансько! конференцП " Рухом! форми токсичних елемент1в в грунтах Укра!ни " (Ки1в,1993) .

Питания, що вкносяться на захист:

1. Характеристика 'полярност1 нестицид1в за ветчиною 1х ди-польних момент1в.

2. Теоретичн1 основи анал1зу пестидид1в:

- залежн1сть умов хроматограФ1ч:юго розд1лення 1 екстракцП пестицид1в в1д 1х полярност1 в багатокомпонентних сум1шах;

- обгрунтування вибору Ф1зикс-х1н1чного методу анализу, використання г1бридаих 1 пол1г1Сридних методов;

- використання багатом1рно!. заленност1 1нтенсивност1 анал1-тичних сигнал^ в1д умов вкм1рювакня в екстракц1йно-хрбматограф1^-ному систематичному анал1з1 пестицидов.

3. КритерИ забруднення агроекосистеми ксеноб1отиками.

4. Екотоксиколог1чн1 принципи. знияення небезпечност1 використання пестацид!в в с1льськогосподарських ландшафтах . '

ПуЗл1кац1я резул1тат1в досл1даень. За результатами досл1д-кень опу6л1ковано 85 наукових роб1т, одержано одне авторске св1-доцтво про винах1д, посв1дчення про рац1онал1заторську пропози-ц1ю. видано 12 рекомендац1й виробництву. монограф1я. та дов1даик (у сп1вавгорств1).

Структура 1 обсяг робота. ДисертаЩйна робота вихладена на 246 стор1нках машинописного тексту, включас чотири розд1ли. вис-новки, рекомендацИ виробництву, додатки, що п1дтверджують прак-тачне використання результат1ь досл1даень. Експериментальн1 дос-^дження зведен1 у 38 таблицях та 1люстрован1 с.1 рисунками. Список цитовано! л1тератури шивочае 424 нззви, в тому числ1 174 Розеин!.

3 И I С I РОБОТ И.

_______ Шсце. катер1ап 1 методика досл1дхень.

Робота проведена в 1965-1994 роках в 1нститут1 заучсту рос-пин 'ААН в лабораторИ анал1тично1 х1и11 пестицид1в. Розробка .методик визначення пестицид1в у вегетативних органах рослкн, про-

дуктах урожаю, групп. вод1 проводилась з використаиням р!дитого! (в тонкому шар! адсорбенту - ТИХ), газор!динно1 хроматографП (ГРХ), волътайюроыетрП та ix поедаанн1. Нон1торинг пестицид1в проводився в р1зних грунтово-юйматичких зонах Укра1ни.

Обробка отримано! 1нформац11 зроблена на Шдстзв! таких теор!й та законом1рностей:

- кругооб1гу речовкн в природ! 1 процес!в санорегуляцИ Clo-лоПчних систем (В.I.Еернадський, 1.Еауер. В.П.Васильев. Ю.Одум);

- Teopiî м1ямолекулярноî та диполь-дипольно! взаеиодИ (П.П.Дебай, А.В. Кисвльов. Б. Г.Беленький):

- xeopli розчин1в (M. I. Еахларонов. А. П.Кресксв. Ю. Я.Ф1алков);

- теорП електрох1м11 оргаШчних сполук (С.Г.Майрановський. В. Д. Безуглий, В. с.Косматей) ;

- принципах хроматограф!~шого розд1леняя cyiiiial речорин '(И. С.Цвет. б.Италь, М. С.В1гдергауз);

- принципах хроматограф1чного визначення пестицидов (Ф. А. Гунтер, Р.Бл1нн, М. А. Кл1сенко) ;

- к1нетики перетворення орган!чнйХ спс ук у в!дкрит!й систем! (Г.Евер1. H.I. Емануель, С. С.КосматиЯ, В.Н.Кавецький).

Використовувались прилади: • хроматограф« "Цвет", "PerKln-Elraer", яолярографи "LP-60", "ПУ-1".

I. АНАЛ13 ПЕСГ,:ЦНД1В В ОБ'ШАХ /JTÛEKOCKCTEîffl.

0рган!зац1я ион!торннгу пестицид1в в об'ектах агроекосистеми можлива лише при каявност! достатньо чутливих, специф1чних 1 в!д-носцо простих метод1в ix иентафИсацП та к1льк!сного визначення.' Внходячл 1з загальних теоретичних основ х1н1.чного анал!зу, пот-р!бно було розробити георетичн! основи 1 спещгФ1чн1 методики визначення пестицид1в ь рослинах. Грунт! та вод!.

В анал1з! орган1чних сполук, зокремз пестецид1в, немае схеми .аналог!чно! нворган1чному анал1зу. 0етанн1й базуеться на власти-востях окремих елемент1в та 1он1в, наг.риклад. анал1з елемент1в першо! грули перЮдично! системи. Проведен! досл1дження показали. що основою анал1зу пестицид!в е ix лолярнЮть. яка характеризу-'еться величиною дипольного моменту молекули сполук.

1.1. Полярн1сть пестицид!в. Пеотициди в!даосяться до р1зних клас!в орган1чних сполук, х!м1чи1 1 ф!з'ичн1 властивост! яких Сез-посередньо залёжать в!д полярное"! зв'язк!в елеменНв в молекул 1.

Найб1льиу елекгронегатявн1сть мае фтор, решта елемент1в, з яких складаються молекули пэстицид1в, розташовуеться в такому порядку: кисель, азот, хлор, бром, вуглець, водень. Кожен зв'язок у молекул! мае св1й диполышй момент. п1дсумовуючи ц1 1ндив1дуальн1 ди-пол1 мсзкна отримати молекулярний диполь ( ¡х ). Однак, дипол1 зв'язк!в можуть взаемно компенсуватись, 1 юд1 загапьний диполь-кий момент молекули буде р!вним нулю. Все залекить в1д просторо-во! будови молекули.

Пестицида, як1 вШосяться до одного класу орган1чних сполук. можуть в!др1знятись за величиною ¡1 в залежност1 в1д молекулярное геометр!! або каявност1 р1зних електронегативних атом1в, що значно впливае на температуру плавления, кип1ння, розчинн1сть та 1ш1 особливосг! сполук. I навпаки, пестицида р1знях клас1в орган1члих сполук з Олизысими значениями дипольних момент1в мають схож1 ф1зико-х1м1чн! властавост1.

Розробленим методом (КавецькиЙ В.М., Бублик Л.I... 1984). бу-ло визначено д.шольн1 момента б!ля 80 пестицидах сполук, як1 бу1-ли розд1лен! на три гр'упи: неполярн! з диполыши моментом в1д О до 2, малополярн1 - з ц в!д 2 до 6, та полярн! з р. > 6 дебай (Д). (Таблица 1).

1.2. Тонкощрова хрематогрг®1я пестацвд1в «а 1х метабол!?1в,

Теор1я тонкошарово! хроматографИ вивчае 1 передбачае закона перем1щенкя хроматограф1чних зон в тонкому шар1 пористого мате-р1алу. Анап1таки неодноразово Шдбирали умови анал1зу за допомо-гсю методу проб 1 помилок. використовуючи р!зн1 типи адсорбент!в, складу рухомо! фазк, р1зяу температуру, розчинники та 1н.

Проведено експериыентальн! досл!дження умов хроматограф1чно-го розд1лення сук1ш! пестищшв в залежносП в1д 1х полярностЗ в 1_.дкнн1й. до яко! в!дноситъся тонкошарова хроматограф1я (ТШХ). та ггзор1динн1й хроматограф11 (ГРХ). Вони показали, що природа речо-еини характеризуеться дапольник моментом молекули, який е функц1-ею II еЛектроннэ! структури. П1дб1р селективних систем проводиться на основ1 взаемодИ р!знополярних сполук.

Елвотроший ряд розчинник1в, як1 винористовуються при хрома-тограф1чииму рсзд!ленн1 пестицид1в, був складений за результатами осоиистчх досл1джзнь 1 анал1зу л1тературних даних. ЕЛюмоча зд1б-кють розчинник!о зб1яьауеться з зростанням д1електрично! проник-

Диполь ни.Ч момент, коеф1ц1ент розтд1лу. велнчкнм ЙГ пестацид1в

Таблиця 1.

Назва. синон1м. (призначеняя)

! Емп1рична I формула

М.Д

ЙГ

4 I 5

НЕП0ЛЯРН1

1. Гептахлор, велзикол (1н)

2. Дилор, диПдрогепгахлор

3. Гептахлор епоксид (1а)

4. 4.4'-ДДЕ

5. Дурсбан. хлорп1р!1фос (1н) 8. Абат, дафос '1н)

7. Амбуш, перметркн (1н)

8. 2,4'- ДДТ

9. 4,4'- ДДГ

10. Дисульфатон (1н).

11. Децио, дельтаметрин (1н)

12. Карате, цигалотрнн (1н)

13. Рипкорд, цимбуш (1н)

14. Днфонат, фонофоо (1н)

15. Бромофос (1н)

16. Метафос, вофатокс (1н)

17. Сум1лекс (1н)

18. Валехсон, волатон (1н)

19. Фенкаптон (1н)

20. Цид1ал, феноат (1н)

21. а - ГХЦГ.

22. 4.4' - ДДЦ

23. * - ГХЦГ, л1ндан (1н)

24. Базуд1н. диазинон (1н)

25. р - ГХЦГ.

26. Байлетон (фун)

27. а-Подан, ендосульфая (1н)

28. Дцбром, налед (_д)

29. Нел'ьтан. дикофол. (1н)

30. Каунтер,тербуфос,(1н)

31. Карбофос, малат1он, (1н)

ИАДОПОДЯРП1

1. Келеван,десп1роль.(1н)

2. Афос, (1н)

3. 5-ГХЦГ

4. Фозалон. залон. (1н)

5. Беном1л', фундазол, (1н)

6. р-Т-1одан,ёндосульфан. (1н)

с оФ1?

С ХС14 '

огр^Б. о

г ■

0.20 0.23 0.27 0,31 0.32 0.88 0. 90

0. 97 1.17 1.19

V ни! 1 27

1.' 27 1,31

cV.iio.fe с!.&?.ий„с1„

с ХС11

1,35 1,38 1,56 1,56 1,60

с'У'НДР! .....

С Н "О^Р! С1г1.63

с.'н;,о;рз; 1.77

1.77 1.79

1.83

1.84 1.88 1.88 1.89 1.91 1,93 1,98 2. 00

Ш1}

»о"|в в г

С17Н1г0 С1 2,05 с"н *0!РС1, 2,15 С&А* 3. 2,16 ¿ЛЖъсы.бг С [Н зЧ 2'65

3,10 3,40 4,24

2.79 4,23

6.70 3,62 3,84 4,15 4,51 3.54 3.54

4.80 5.00 3.49 5. 40 3, 73

3. 73 3,15

4, 77 4,65 5.36

5.71

4.27

3.28 6,93 7.57 4.88 8.90 5.31 6.70

9.50 5.15 6. 75 5,20 4,40 3.72

0. 42 0.38 О, 30 0,45 0. 30 0.15 0. 28 0,25 О, 20 0.19 0. 22 0.22 0.16 0,15 0,20 0,11 0,15 0.15 0.16 0.07 0,07 0.06 0.04 0. 05 0. 02 0,01 0,00 О, 00 0,00 О, 00 0,00

0,20 0,37 0,37 0,34 0,40 0,47

Продовження таблиц! 1. -г

I 4

7. Т1лт,проп1котзол, (фун)

СТ

8. Прометрин, гезагард (гер)

9. Стсмп. пекоксал1н (гер)

10. Атразин. гезаприм (гер)

11. Симазин. тетра'зин (гер)

12. КорбелЬ, фенпрогтаморф(фун)

13. Афуган. пиразофос (1н)

14. Промет, фурат1окарб (1н)

15. ТМТЛ (пр)

16. Фурадан. карбофуран (НО

17. Альдикарб, тем1к (1н)

18. 2.4-Д (гер)

19. Гардона (1н)

20. Метат1он, фен1трот1он (1н)

21. Бетаназ,, феннедифам (гер)

22. Цизнокс, цианофос ( н)

23. фталофос, фосмет (1н)

24. Аит1о. Формат1он (1н)

25. Сонет (фун)

26. МВФ. хлорвинфос (1н)

27. Банкол, Т1-78 (1н)

28. Оксадиксил. сандофан (фун)

29. Акробат, диметоморф (фун)

30. Фосфам!д, диметоат (1н)

31. БМК, дерозал (фун)

32. Хлорофос, дипгерекс (1н)

и О Л Я Р Я I

1. С1 доке (1н)

2. Циодрин. крстоксифос (1н)

3. Ам1фос. ам1нфос (1н)

4. Нувакрон. азодрин (1н) 5*. ЦПрулин (1н)

6. Ц1олан. фосфолан (1н)

7. Ацефат, орте« (1н)

цчс -

транс-С ^

<4Н2ОЫ305РЗ

ад

с?!'«:

1,94 2.74 2,76

2.79

2.80 2.81 г. 9?.

3.12 3,25 3. 34 3,55 3, 60 3,65 3.69 3.72 3.84 4.15 4; 60 4,86 Н„Н,0ХС1о4.Э5

ХЙ4

.ГО.

с^Дге. с: h.Jo.ps,

с с

с14г ви5 С1 сМо3Ь2 с? о. о? 2

гОсГ

с н ко

та'о,*

сй,!»^

с«н >*р

с] н;4 N0^3

с!н;>Х

сн;>оргг

5,00 5,13 5.42 5.54 5.70 5,77 5. ВО

6,21 6.25 6.81 7,66 7,70 8.80 10.68

7-.00

7.70 6,00 6,94 6. 80 6,80

5, 00 4.65 3.89 4,57 4,94

6.ро 6,80 4,80 4,94 5,36

4.71 4,91 5,28 5, 26 4.16 7,30 6.20 6.80 7.00 8.55 •8.9 О

3,47 3,63 6.13 5,20 4.03 5.09 3.84

0. 28 0. 23 0,29 0,25 0,25 0,25 0,34 0.35 0,41 0.34 0,30 0,25 0,21' О, 30 0,20 0,26 0,270.22 0.18 0,17 0,21 0,11 0,09 0,07 0,04 0,00 0.00

0.67 0,61 0,36 0,38 0.49 ,0,33 0.25

Прим1тка; плаИвки - 311иГо1 ЦУ-254. рухома фаза - гек-сан Щёяолярн! пестицида), гексан з ацетоном 4:1 (малополярн1 пестицида), гексан з ацетоном 1:1 (полярн1 пестицида,. !-корочення: (1н) - 1нсектициди, (гер) - герб!циди. <пр)_-— ¡протруювач!, (фун) - фунПцзди. 1Д • 10"1а ел.-ст.од. х см.

5

ноет! (с). Розчинники розд1лен1 на три часткни з е < 3, е < 20, та I > 20. Для розд1леннл нешшрних песгвдшв використовуються розчинники з с<3,для малополярних з е<20 1 для полярних - з е>20.

Як показують теор1я та практика, вим1рювальна здатн1сть сис-тегя розчинник1в максимальна в област1 М- о, 5 1 змешоуеться в яапрямку старту 1 Фронту . Тому для розд1лешш данно! сум1ш1 ко-ристуються такою системою розчлшик1в, Б як1й зони окреш!х компонент^ розм1щувалюь би симетрично поблизу л1н1! з НГ=0.5.

Елзаюча здатаЮть розчиннкка визначасгься сукою вс1х сил його взаемодИ з речовинои, яка хроматографуеться. В тих випад-ках, кола пересажать сили дисперо1йно! взаекодИ 1 асоц1ац11 диполе. добрим критер!еи е д1електрична проникн1сть. Коли иожуть створаватись воднев! зв'язки, сл!д враховуваги. наск1льки сильним донором або акцептором с розчинних. Цин ке критерии ксристувться 1 у Еипадку, коли передбачасгься створення коердинацШшх зэ'яз-к1в.

Таким чипом, до оц1нки розчишш<1в сл!д п1дходити з ураху-ванням 1х здШосгей до окремих тип!в "взае..ад11. Зм1иуячи два розчинники з р1знов голярк!ста. нокна пригогуваги систему з будь - якою елаавчоп здатн!ста. Однак, ке- коана система, в "як1й значения й! рзчовкки р1вно 0,5 забезпечус красе розд1лсння данно! групп сполук. Необх1дно випробувати дек1лька систем розчинкик1в р1зно! природа з приблизио одаковсю елзжвчоо здатнЮтв ! зутти-'нитись на тЗй, в як1й розд!лення сунШ буде оптикальнш. Прикладами таких адекватних систем мозуть бути гексан з ацетоном у сп1вв1дношенн1 4:1. хлороформ 1 бензол з етанолом у сп!вв1днспен-н1 9:1. 3 них хлороформ с донором водно, а третя система волод!с доиорно - акцепторном характером. Р1знидю з розпод1льн1Я эдат-ност1 систем характеризуе коефЩ1снт розпод!лу - К.' Знаючи цей 1юеф1ц1ент, можна за формулой

КГ - (£ - ¡¡)'/г/ к розрахуваги величини И 1 вибрата оптииальн! умови. Наприклад. препарат нурел-Д являе собою сум1ш 1:10 циперметрину / ^ ' 1.31 / 1 хлорп1рифосу /¡х =0,32 Я/. На пластинках Б11иГо1 1х К в1дпов1дно р1вн1 : в гексан1, гексан1 з ацетоном (сп1вв1дноЕення 4.: 1) - 4,80 1 4,23, а хлороформ1 - 2,43 1 2,35. Розрахсвуемо величини ПГ в гексан! - 0,16 1 0,03; в друПй скстем1 -0,44 1 0,55: в трет1й -0,80 1 0,93,- Оптимальною фазою для нурелу-Д е сум1ш гексану з ацетоном у сп'1вв1дношенн! 4:1. Препарат "КомбЗ" складаеться з

27,2 35 карбофурану /Д=3,55 Д/, 5,22% беном1лу //1=2,65 Д /, 5,22% ТМТД / ц = 3,34 Д /. Для розд1лення сум1ш1 цих сполук необх1дна б1льш полярна фаза в пор1внянн1 з галередньою. оптпмальне розд1-лення проходить в сум1ш1 гексан з ацетоном 3:2. В* в1дпов1дно до-р1внюе 0.45; 0,65; 0,50. Для розд!лекня полярних пестицид1в вико-ристовуються розчиккики третьо! груш 1 сум1ш! з ними. Так. величина кг иувакрону /ц=7,65/ дор1внюе 0,5 в системах: гексан -1зопроп1лсвий спирт /2:1/, хлороформ - метанол /7:1/, хлороформ -1золрап1ловий спирт /2:1/, коли д1електрична проникн1сть фази близько 10 .

Проведен! досл1дження показувть, цо розд1лення сум1ш1 р!зно-полярних пестицид1в методом ТИХ моле бути э усп1хом проведено за допомого» багаторазового або двом1рного хроматографування.

Лри багаторазовому хроматографуванн1 елюент проходить вздовя пластинки на певну в1дстань, п1сля чого пластинку виймають з роз-под1льно! камери, висушують до псвного зникнення розчинника, знов ставлять у ка- эру та повторит. процес . Цей метод дае багзт1 МОИШИВООТ1 для розд1лёння сум1шей, так як основн1 експерименталь-н1 параметра / довжина плсзтинки, час. склад рухомо! фази / можна зм1нити на кожному етап1. кр1м того, мокна зм1нювати.к1льк1сть етап1в.

Лри двом1рн1й хроматографИ пластинку елююють посл1довно у двох напрямках гид прямим кутом один до другого, при ць^му так необх1дно п1д1брати умови. щоб селекц1йн1сть рухомо! фази була р!зною в двох напрямках.

Двои1ршй процес було використано для розд1лення 13-ти пестицид^ р1зних клас1в орган1чних сполук. персистентних та як1 ви-користовувтьея в еучасних технолог1ях вирощування с1льськогсспо-дарсышх культур. Спочатку пластинку елюшть в сум1ш1 хлороформу з етиловин спиртом в сп1вв1дношенн1 20:1 (е=б.1), в як1й розд1ля-ться малополярн1 пестициди, а неполярн! рухаь ^ься з фронтом: по-т1м - в суи1щ1 н-гексану з ацетоном в сп!вв1дношенн1 20:1 (£«1.9) для розд1лення неполярних пестицидов (Таблица 1).

Таким чином при деяких р1вних умовах ( адсорбент, довжика перемещения розчинника. касичеШсть камери. спос1б елюювання, температура та 1н.) ефективн1сть розд!лення сум1ш1 пестицид1в методом 'ГШХ залетать в1д вибору рухомо! фази. Проведен' досл1да по), ^зугть, цо швидх1сть руху сполуки по пластинц! пропорц!йна квадратному горен» з р1зниц1 д!електрично! проникност! рухомо!

фаз и I дапольиого моменту сполуки та зворогньо пропорцШш П ко-еф1ц1енту розпод1лу.

ТШХ ввагсаеться багатофакторним (Пбридаим) методом анал1зу. У дослШшка е можлив1сть переконатися, що пляма (зона) на хрома-тограм! м1стить одну певну сполуку, тобто провести якюне вцз-начення. Це розрахунск абсолютно! величин« КС в р1зноман1тних ру-хоних фазах, визначення в1дносноЗ величина НГ (иаприклад, по в1д-ношенню до фарбник1в), коеф1ц1ент1в розпод1лу. До як1сно1 характеристики - 1дентиф1кац11 моя® бута в1днесено 1 кол1р плями. < При • визначенн! карбофурану використовувалась. рёакЩя азо-сполучення П1сля лужного г1дрол1зу, шар обприокували розчином п-н1троан1л!ну ; в суи1ш1. з Н1ТГЧТОМ натр1и або розчином сол1 д1азон1ю - стШий блакитний. В первому випадку кол1р плями карбофурану та його ме-таСол!т1в - малиновлй, а в другому - р1знокольоровий. Для кожного ¡."пестициду вибирають оптимальн! проявител.1.

К1льк1сн1. метода ГО д1лягься на дв1 групп: метода,заснован! на визначенн1 сп1вв1дашень м1ж масою речовини 1 розм1ром або 1н-ТенсивнЮтю забарвлення пляш; 1 метода, ь^в'язан! з вилученням слолуки з подалышш визначенням його "концентрацП тим чи 1ншим способом. Одночасно з1 зм1ною класичного методу ТШХ, стае зручною V над1йною к!льк1сна обробка хроматограм завдяки створенню авто-матачних'скаШруючих денситомегр!в. Сьогодн! при допомоз1 ТШХ нота розд1лити так! с клади! сумШ. як1 лише к1лька рок1в тому були б об'ектом вюслючно для високоефективно! р1динно! хроматог-рафИ. В эалежност! в1д завдання коша проденонструвати переваги одного методу над 1нвии".

Перевагами ТШХ е простота, дешеве обладнання I зручнЮть в робот1. Вона використовуеться для розд1лення не дуже складно! су-И1в1, яка м1стить в!л 5 до 15 компонента: для забрудненних зраз-К1в незнайомого походження; для зразк1в, як1 ыЮтять компонента матрвдь. цо погано або зовс1м нй елвввться; в тих випадках,' коли необх1даа висока продуктивн1сть для анал1зу зразк1в одного типу, тобто при вивченн1 данам1ки перетворення пестицид1в в рослинах, Грунт1 1 вод1.

1:3. Газор1динна хроматограф!я в анал1з! пестицид1в

У ГРХ нерухома фаза - р1дина, яка нанесена на тверде т1ло. а рухома. газ.' Найменша р1зниця в структур! молекул анал1зсвзноГ

сум1ш1 по в1дношенню до обох фаз, покнокена на багаторазове фазо-Ее перенесения, яке зиникае при pycl компонент1в кр1зь хроматог-раф!чну колонку, приводить до псм!тно1 piзниц1.величин утримання.

Теоретичн! принципи розд1лення речовин, як! розглядалися у попередньому розд1л1, псвн!стю в1дносяться 1 до ГРХ.

Для пестицид1в з дипольним моментом в!д О'до 2Д (неполяр-н1) вккорястовуаться фази типу SE-30 - неполяршй сил!коновий еластом1р, або оередньополярна фаза типу 0V-17 (пол1иетилфен1л-силоксан). Для пестицид1в з дипольним моментом в1д 2 до 6 Д застосовуютьоя б1льы полярн1 фази, як ХЕ-60, для сполук з рбД-полярн! фази типу пол!етиленгл1колю. Покращити розд!лення р1з-нополярних пестицид!в могаа двоиа засобани: зшшенням температуря та п1двщенням ефективност1 колонки. Перший з них дозволяв розпод!л двох компонент'в сумШ. ¡до близько влходять на хро- > матограм1 (так1 компонента називають критичною паров), однак при цьоыу зб1льшуеться подовжен1сть анал!зу. Для п1двищення ефек-тивност1 колеи::®. тобто зменлешя ширини п1к1е, коада зб1льшити II' довжину, що такса зб1льиуе час аяал1зу. Опгим!зувати умови розд!лення моясна. якщо зм!нити фазу на б1лыи селективну, швид-к1сть газу-нос1я, або використати насадку з частинами менших розм1р1в. '

Будь-який процес анал1тичного розпод1лу сум!и1 речовин повинен поеднуватися з пристроем для к1льк1сних вим1рювань. Для цього необх1дно використанвя спеШальних детектор1в. 1х встановлюють на виход1 хроматограф1чио1 колонки, шоб елюат поступав в ньогс з м1-н1мальною затриикои. Детектор реагуе на присутнЮть в рухоной фа-з1 рзчсвини, щэ визначаеться. Залежн!сть величини сигналу в1д концентрацИ поЕинна бута заздалег1дь в1дома.

0ск1льки орган1чн! пестицида! сполуки в1др1знявться набором, комб1нац1ев та просторовим положениям таких елемент1в, як г тлець, всдень, азот, фосфор. с1рка, хлор (Таьлиця 1), це ! виз-начае-виб1р детектора.

В робот1 Сули вихористан! так1 детзктори: полум'яно-1он1за-Шйний (т'ермо1оняий. Т1Д) лужний детектор. Цей детектор називають азотно-фосфорний (ИРД), оск1льки в1н селективний до mix елемен-т!в. С9,пективн1сть детектора до азоту 1 фосфору приблизно однако-ва, чутливЮть досягге 1-4-10"14г/с. ЧутливЮть визначення галоге-н1в ниэька. Елсктропно-захватний детектор (ЕЗД) або пост1йно1 псидкост! рекомШацП 1оя!в (ДПР) використано в анал!з1 пестици-

д1в. що м!стять галоген (хлор 1 1н.) та с1рку; Сполуки з сильно виражэно» тенденцию до захвату електрон1в виэначаються при цьому з надзвичайно високою чутлиз1стю.

ЯкЮний анал1з в ГРХ проводять не г1льки на основ 1 величии утримання.але й в комбШцИ з'характеристиками чутливост! дегек-тор1в. К1льк1сне визначення - на ochobI залекност! висоти, площ! п1к1в в1д масц компонента методами нормування, зовн!шнього та внутрИшього стандарту.

ГРХ ё перспективном методом контролю вм1сту залишк1в пзсти-цид1в в продуктах харчування, особливо дитячйго, сполученнп з ТШХ , та волътамперометр1ею - нон1торингу пестицад1в в навксшшьому середсвкц1.

1.4. Яолхрогра51я з апалШ пгсг.:»!!д1в.

За останн1 роки ел8ктроанал1зу об'екПв навколкшнього сере-довища выводиться достатньо велике нюце. В анал1з1 пестицид1в найб1льае значения мае вальтамперометрГя. П*д вольтамперометр1еп розум1ють сукупн1сть метод1в дослЦженкя вольтамперних кривях, 1х залежност! в!д електродяих реакц1й та кояценгрзЩй. Якйр ц1 дос-■ л1дження- прсводяться за дспоногою ртутно-крапельного електроду, то метод" досл1дшмя прийнято називата полярограф1еп. Перевагою полярографИ у визначени1 пестицид1в е велика точнЮть. моглм-в1сть здШснення електродно! реакц11 безпосерсдньо в продуктах без проведения допсм1кних реакц!й, швидк1сгь. специф1чн!сть та 1н. Длл розд1лення сум!ш1 оргаи1чшк 1зокер1в га гомолоПв 1з сп!владаючими або блнзькими потенц1алаки нап1вхзиль, Кемула (1952) запропонував сполучення полярографИ э колоночной хроматографию. Хроыатополярограф1чний метод для визначення залишк1в пестицид1в був викориотаниЯ Косматим е.С. (1963). Метод виг1дно в1др1зняеться тим, що замЮть колонки використовуеться хроматограф^ на nanepl 1 в тонкому шар! адсорбенту. Хроматсосцилополя-рограф1чний метод (Бублик Л. I., Коситгий 1.С.. 1967) вперше вико-ристано в анал1з1 хлороргаШчних 1нсектииид1в.

Основою як1сного анал1зу е величина потенЩалу нап1вхвил1 або максимуму хвил1. а к1льк1сного - р1вняння I » f(C). яке пока-зуе залежнють дифуз1йного струу в1д концентрацП деполяризатора в розчин1. .

В робот! бивчен! умови полярограф!чного анализу /лор- 1 фос--.

форорган1чних пестицид1в.

Роблячи Шдсумок першого розд!лу, сл1д сказати.^що до д1яль-ност1 анал1тичною! слунби сьогодн! ставляться вимоги найб1льшо! ефективнозт! по економ1чним, еколог1чши, соц1альним 1 1шим критерии. В той же час ыояишвост! вибору вар!анту зб1льшуються, завдяки використанню б!льш широкого кола ф1зичних 1 х1н1чних явищ, як основи отримання анал!тичного сигналу, удосконалення ■аааратури, використанню ЕОМ 1 иагематичних метод1в.

Тонкошарова 1 газорШнна хроматограф1я, а також 1х сполу-чення в1дпов1дгкпъ вс1м головниы вимогам 1 залишаються основшми методами анал5зу пестицид1в в об'ектах навколишнього середовища. БезсумШвним е перспективн!сть (¡получения цих метод1в з вольтак-перометричними, особливо для полярных речовия. ■

* I

II. ВИЗИАЧЕШШ 11ЕСГОЩ1В ТА IX МЕТАБОЛ 1Т1В У

РОШ1Ш, ГРУНТ!, ВОД1 = '

Визначен: ; Пестишд1в 1 1х метабол!т1в в рослинах, грунт1 '1 вод1 складаеться з декИькох етап1в: в1дб1р та збер1гання проб, вилучення пестицид1в з анаШзовано! дроби, очистки та,концентру- . вакня, як1сного 1 к1льк1сного визначення в1дпов1дшши методами.

В1бб1р га з6ер1гтш проб, хоча-1 налешшь 'до нойб1льш важ-ливих стоЭЮ, не розглябаоться в дан 1С робот!. В дослШеннях'ви-користоеувались ун1ф1ковая1 правила.

Очистка ексшракт1е проводилась загольноприаняшт способаш: перерозподиом в систем1 роэчшшик1в, як! не злйщдться, за допо-могою колокковог 1 тнксшрово! хролчхпографИ. окисления супутгл!х речоеич киалотшш. Спос1б очистки вказуеться у методиках по виз-начент песшций1в.

11.1. Екотракц1я пестнцид1в з о5'ект1о навяалиЕнього середовища.

0станн1к часом, в основному за кордоном, развиваеться твердофазна та зверхкритична флюХдна екстракц1я, як альтернатива р1-ДИНЯ1Й. Основним же методом добування пестицид1в з анал1зованих проб залийаеться р1динна екстракц1я. Шд загальним поняттям "екс-тракц1я" сб'едауить екстракЩю в систем1 тверде-р1гша 1 р1да-на-р1дина:' "

Проведено оц!нку процес1в екегракцП пестицид1в за характером „ил взгсмодИ розчинено! речсвини з розчишшком.'

При екстракцП, як 1 в хроматограф! I, оснэвними силами явля-

ються: дисперсШй - неполярн1 сили, як1 д1ють м1ж часточками; 1ндукц1йн1 -сили, як! виникавть внасл1док того, що часточки одного компоненту 1ндуктують в часточках 1ншого компоненту дипольний момент; ор1ентац!йн1 - сили, як1 виникають внасл1док того, що часточки розчинника' 1 розчинено! речовини мають пост1йн1 дипол1. 1 сили х1м1чно! взаемодН. 0ск1льки це т1 ж параметри, як1 вико-ристовувться при поясненн! розчинност! сполук, то очевидно, що сили екстракЩ1 та розчшення т1сно пов'язан1.

Bel сили м1кмолекулярно! взаемод11 мапть електричну природу. 1з сучасних reoplñ найб1лыи В1рог1дною е теор1я кислотно-лужно! взаемодН. Виявлення кислотно! або лушо! функц11 проявляеться у взаемодП 1ндявШально! х1м1чно! сполуки з розчинником. В ц!лому - це зм1на в пор!внякн1 з початковим станом енергП розчинешшх речовин через взаемодШ !х з розчинником або один з одним в зале-Ш0СТ1 в1д д1електрнчно! проникност! середовища,-

Д1електрична проникн1сть налекить до найваяливШк фактор1в, що мають найб1лыв сильний валив на характеристики процес!в, як1 проходять в розчии1. Ця особлив1сть стосуетЬоЯ розчинника в Щло-ку. а не 1зольованих молекул, тому вона використовувалась для характеристики полярност! середовища. Inuil параметри полярност1 корежить з д1електр1чною лроникнЮто.

При'вибор1 екстрагента для пестицид 1в. шявляеться доц1льним д!лення розчинннк!в на три гругш полярност1. прийнято! при вибор1 умов хроматограф1чного роэд!"ення. В1дносн1сть цього д1лення по-лягае як в дов1льно вибраних 1ктервалах. так 1 в залегност! в1д х!м1чних особливостей розчинник!в. За х1м1чними особливостями розчинники под1ляються на донорн1 (лужн1) 1 акцепторн1 (кислот-н1). XiMiMiii осоСливост1 враховуються при зам1н1 резчинника на 1н1шй в ко.зд1й з груп.

Таким чином, пестиниди 1 розчинники за полярШстю були роз-д1лен1 на три групп. 3 точки зору такого розпод!лу, емп!ричне правило "под1Сне розчиняеться в подЮному" тип справедлив1ше, чим бликче значения величини дипольного моменту сполуки ( в дебаях) 1 д1електрично! проникност1 розчинника.

Пестицида з дипольним моментом в1д 0 до 2 дебай добре рзчи-няються (>0,IX) в неполярних орган1чних розчинниках: гексан1, гептан1, циклогексан!. диокса«!, бензол!.• толуол1, о-ксилол1; менш розчинн1 в малополярних розчинниках: д1етиловому еф1р1, хлороформ!, етилацетат!, хлористому метилен!, фенол!, дихлоретан!.

п1ридин1. кетилеталкетон1; практично нерозчинн! у вод1 (10"* - 10"6%). 3 ростом полярност1 пестицид1в з01льшуеться роз-чтн1сть 1х в полярних розчинниках: ацетон1, етанол1. метанол1, н1трометан1, ацетон1трил1, мурааин1й кислот1, вод1.

Встановлена ч1тка залежн1сть зб1льшення коефШ1енту розпод1-лу (вода - орган1чний розчинних) в!д набливення значень дипольно-го моменту пестациду до значения д1електричио! проникност! екс-трагента для вс1х клас1в орган1чних сполук. Наприклад. для ДДТ 1 його метабол!т1в, 1зомер1в ГХЦГ. п1ретро!д1в та 1нших неполярних пестищШв (Таблица 1) крапами екстрагентами е гексан, а для б1лыиост1 фосфорорган1чних - хлороформ або етилацетат. для поляр-них - ацетон, спирта, вода.

Вилучення пестицид1в з об'екту анал1зу (рослини. грунт, вода) вважаеться к1льк1сним. якщо'добування дор1внюе 80 .1 б1льше в1дсотк1в. Такий пор1вняно "низькиЯ"в1дсоток пояснюеться не малим коеф!ц1енгом розпод!лу, а вшиво« матрицы адсорбц1я, сгворення кон'югат1в та 1н. Пестицида зв'язуються з грунтом механ1змами як Ф1зично1 адсорбцП. так 1 хемосорбц11. Якщо ф1зична адсорбЩя'за своею природою практично повнЮтв зворотна. то хемосорбц1я носить частково незворотний характер 1 залегать в1д вм1сту пестициду в грунт1. Стан пестициду у водному середовищ1 суттево ви'значаеться наявнЮтю гумусових (фульво- 1 гуи1нових) кислот. Вони иокуть зб1льшувати уявне розчинення неполярних сполук, створювати комп-лекси. прискорювати г1дрол1з пестицид1в: механ1зм взаемодИ пестицид^ з гумусовими кислотами в кояному конкретному виладку за-ленить як в1д структури пестициду, а значить в1д величшш його дипольного моменту, так 1 в1д умов середовища. В рослинах заливки, як1 не мсЕна вилучити. зуыовлен1 створенням кон'югатХв. тобто ст1йких комплекс^ пестицид1в з природними сполуками.

Для виключення матричного ефекту на процес екстракцИ. вра-чування неповноти вилучення, а такок втрати пестициду при висушу-ванн1 1 збер1ганн1 зразкЛв, концентруванн1 та очистц! екстракт1в внкористовувались конгрольн! зразки для пор1вняння. За контроль-иими зразками розраховували поправочн1 коеф1ц1енти по способу "внесено-знайдено" серп концентраЩй пестациду в типових зраз-ках. ... . - -

Встановлено. що поправочний коефЩ1ент для неполярних пести-ци 1в меиший ,н1ж для калополяриих та полярних. В середньому в1н складае 1,00 - 1.35 для води Шапазоя концентрацШ С.010-0,005

мкг/л); 1.05 - 1.45 для грунт1в Шзлазоя концентраЩй 0,10-0.01 мг/кг); 1.10-1,45 для рослин Шапазон концентрац1й 0.100-0.001 мг/кг). 0ск1льки поправочний коефЩ1ент залежить в1д типу зразка, способу екегракцП, очистки, обладнання та 1нш1 х фактор!в. йог о потр1бно визначати для кошого конкретного випадку.

в результат! праведенкх досл!джекь були розроблен1 методики визначекня пестицид1в в рослшах, грунт1 1 вод! природних водой-1Я1Д. йетролоПчна ix характеристика показуе. що помилка визначення знаходигься в прям1й залежност1 в1д дШазону концентрац1й. В середньому вона складае для концектрац1й <.0,001 мг/кг -50%, для 0. 001 - 0,010 иг/кг - 50-252, для < 0,010 мг/кг - < 20%.

Методики росроблялися з урахуванням вимог, як1 забезпечують точн!сть 1 над!йн1сть анал1зу пестацид1в в навколишьому середо-вищ1. Йез51 визначення значно никч1 г1г1ен1чних норматива (МДР, ГДК) пестицид1в в рослинах, грунт! 1 вод1. Частина цих методик затверджено як. офЩ1йн1.

Показано, п;о катодшса визначгкш песлщкду в об'ектах назхо-лггагьсго середсм^а. яка вклзчае втапя ехстракц1г, очистки. 1ден-тк31кац11 1 ж1яьк1сного дегекгузакня. гюке коделкватися за вела-такоз ßcro дшкыюго поаеиту. сикхзчг&а трудо.ч1стки.Ч' ехспери-

П2ИГ.

III. fjfflahika бн1сту песткцня1в в 0s'€ktax лгр0ек0сисгой1

Р1згш грлпгово-шшичк« зон jkpaIhh.

1нтегральний принцип вибору метод1в захксту рослин сам по. соб! регулсе сгуп1нь негативного вшиву на екосистему х1м1чних засоб1в. При обгрунтуванн! х1и1чного методу повинна враховуватися не ильки б!олог1чна 1 економ1чна ефектквнЮть заход1в, але я могышвЮть негативних еколог1чних насл1дк1в, як1 такоя маять еко-ногйчну оЩнку.

Для моделввання еколоПчно безггечного використання пестицида необх1дно вид1лити найб1льш вааиивий аспект повед1нки Ix в агросистем1. В умовах стр1мко! зм1ки навколишнього середовища п1д д1ев лвдини, асоЩативним показникси е ывндкЮть, з якою прохо-дять зм1ни. ШвидкЮть проходження конкретного парц1ального обм1н-ного процесу. який. в даному "чпадку. е деструкШя пестицид1в, описуегься константою швидкосИ. Вона несе 1нформац!ю. яка включав весь процес розкладу. пестицид1в в об'ектах агроекосистеми,

який визначаеться ф1зико-х1м1чними властивостями пестицид1в, впливом кл!мату, особливостями швого орган1зму. Константа швид-кост1 е моделлю деструкцП пестицид1в в тому чи 1ншому середови-Щ1.

Моделювання динам1ки вм1сту пестицид!в в рослинах, грунт! дозволяе представит результата в стислому вигляд1, отримати в1-ропдну к1льк!сну 1 як1сну характеристику пронесу з використанням ус1х експерименталышх точок длнам1ки; к1льк1сно оц1нити вплив сукупних фактор1в на повед1нку пестицид1в в об'ектах, як! вивча-ються; сп!вставити проведен! в р1зних умовах та з р1знини об'ек-тами результата дослШень. прогнозувати повед1нку пестицид!в в рослинах, грунт1 та 1нших природних середовищах.

Результата Сагатор1чного вивчення динам1ки розпаду пестици-д1в на протяз! повно! ротац11 культур в с1возм1нах р1зних грунто-, во-кл1матичних зон Украпш показали, що константа швидкост1 розк-ладу пестицид1в в с1льськогосподарських культурах та грунт1 най-б1льв] в1рогЦ:ю моне бута розрахована по експоненц1йн1й код ел 1: Використання ц1е! моде'л! пр ( вивченн1 дкнам1ки перетворення пес1 тицид1в в навколишньому середовищ1 було вперше здШснено в лабо-раторП анап1тично! х!мП пестицид!в 1нституту захисту рослин ще на початку 70-х рок1в (Косматий е.С., Кавецький В-.М., 1971). П1з-н1ше ця та 1ш1 модел1 стали використовуватися для опису швид-кост1 зн1ни вм1сту лестацид1в в р1зних середовищах ученгм ба-гатьох кра!н.

За допомогоп експоненти в лаборатории 1 польових умовах описуеться динаы1ка вмЮту пестицид1в в рослинах, Грунт1, вод1 природних в<,дойыищ. Бона дозволяе характеризувати складн1 ситуа-ц11, як1 виникають при повторному використанн1 пестицид1в.

Ц1й модел1 в1дпов1дае залежн!сть С£ - С0-е"*', де С0, С( в1д-пов1дно початкове та поточне (в момент часу-!) значения концент-Г ЦП пестициду в об'ект1, к - константа швидкост1 процэсу. ОсоО-лив1сть експоненщально! модел1 в тому, що при р1зниц1 абсолютних швидкостей в р1зн1 момента часу, в1дносна швидкЮть е величиною пост1йною: не залегною в1д часу. Розрахований по ц1й модел1 пер1-од нап1врозпаду препарату Т50 також не залежить в1д часу, к 1 Т50 е показникэми.за дог.омогою яких можна оц1нввати 1нтенсивн1сть про-цесу детоксикацП пестицид1в в рослинах. грунт1 та вод1, вм1ст 1х зал^к1в в будь-який в1ддалений момент часу в1д застосувакня. Ш^'-клиео п!дкреслити, що при цьому не вимагаеться особливо! чутли-

вост1 1 точност1 анал1тичного методу анал1зу. Як було сказано у I розд1л1, ун1версальним для ц1е! мети е метод тонкошарово! хроматограф! I. Однак. визначивпга к методом тонкошарово! хроматографП. мокна розрахувати вм1ст пестициду в таких межах. як1 недосяжн1 Юнуючим високочутливим методам, нав1ть таким, як газор!динна хроматограф1я, хроматомасспектроиетр1я та 1нш1.

В робот1 представлен! результата 30-ти р1чних досл!джень по визначенню к 1 Г50 в рослинах та грунт1 в умовах р1зних грунто-во-кл1матичних зон Укра!ни. Весь експериментальний матер1ал було оброблено за допомогою метод1в математачно!'статистики, 1 вста-новлена залешИсть повед1нки пестицид1в в1д 1х полярност1. Показано, що дипольннй момент е показником ступеню спор1дненост! пестицид^ з навколи1лн1м середозщем: водою, грунтом, пов1трям, б!о-тоа.

Неполярн1 пестициди погано розчиняються у вод1, мають слабку 1он1зац1йну властив1сть, надзвичайно персистенти! в грунт!, в основному малолетк1. високол1поф1льн1, не мають активних х1м1чних груп. Насл!дком цього с в1дносно мала кикстанта швидкост! 1х розкладу в рослинах та грунт1.- <0.14/добу.

Полярн1 пестициди добре розчиняються у вод1. мають високу 1он1зац1йну здагнЮть, иеперсистентн! в Грунт1, легк1, низькол1-поф!льн1; манть активн1 Х1и1чн1 групп 1 швидко розкладаються в об'ектах навколишнього середозица : к > 0,23/добу.

!.1алополярн1 пестицида зайиають проШкне м1сце. 1х Ь - 0,14 - 0,23/добу.

Ця зале;ш1сть ч1гко просл1дауеться. як в досл1дах з р1знопо-лярними пестицидами в одних 1 тих те умовах (Рис. 1-4), так 1 на р1зних культурах в грунтово-кл1кагичних зонах Укра!ни (Таблиця 2), незалеаго в1д технологи 1х застосування: способом наземного обприскування. внесения граиульованих препарат1в в грунт, протру-шаннян нас1н:1я.

Отае, пестициди в навколшньому. середовицЛ п1д д!ею бЮло-Пчннх 1 аб1отичних фактор1в С1льш або менш 1нтенсивно руйнують-ся. Основними реакщями мегабол1зму (б!олог1чного перетворення) пестицид!в е окисления, в!дновлення, г1дрол1з 1 кон'югаЩя. Знания метабол1зму пестицид!в допомагае розум1нню 1х д11. виб1рково! токсичност! та персистентносП чалимкових к1лькостей. Воно допомагае такой -знайте сполуки, як1 волод1';оть великою активн1стю, в той яе. час менш небезпечн! для навколишньго середовища. Багато

кормовому буряц!.

о . го ю г, дойа

Рис. 2 Дшам1ка ви1сту дзциду (1) та дурсбаку (2) в кормовому бурят. а - одноразова, б - дворазове обприокувзння. . - теорет!1зд1, 1 - ексяериментальн- точки. (Ии1рська обл., МироШвсышй р-сн, 1987-1988 рр)

Рис.3. Модель дйтоксккацП р1зиополяршх пестицндЮ в грунт!.

Ряс.4. Динам1ка вШсту р1знополярних пестицид!в в грунт1: дурсбану (1). актел!ку (2), фозалону (3). децису (4).

-теоретичн!. А - експеримелталь.Л точки: (Ки1вська обл.. ■Мирон1вский р-он, 1987-19В8 рр)

Шшдк1сть детошжацП р1знополярних пгсткцид1в о росяинах i rpyini

Таблица 2

Пестицид, препарат (спос1б обробки) Норма витрат, кг/га Об'ект к/доба

I II III

1 2 3 4 5 6

НЕП0ЛЯРН1

Гептахлор, 225! к. е. (обробка нас1ння)

Лилор, 80% с. п. (обприскування) Дурсбан. 40,8% к. е. (обприскування)

Амбуш, 25% к. е. ДДТ. 75% з.п. (обприскуванпЯ)

Пол1хлоркамфен. 50%к. е. (обприок.)

Децис, 2,5к.е. (обприскування) Метафос, 40Хк. е. (обприскування)

Волатон. 50?£к. е. (обприскування)

Y -ГХЦГ, 50% З.П. (обприскування) У -ГХЦГ, 12% д. (обпилювання) Подан, 50% з.п. Каунтер, 5% гранули (внесения в грунт)

Карбофос, 5055 к. е. (обприскування) МАЛОПОЛЯРН1 Десп1ро'ль. 50% з.п. (обприскування)

Фозалон, 35% к. е. (обприскування) фундазол. 50% з.п.

Промет. 40% з.п. (обробка нас1ння)' Фура дан. 1055 гран. (розс!в)

0,40

0,40-2,20

О, 60-0,80

2. 00-2,50 0,75-1,00 УМО 1.ОО(нурел-Д) 2.50

2,50 1.5!)

0. 50-1,00 (Лардан)

2,50 0.50 0,50

0.75-1,50 О, 75-1, 50 О, 80-1, 50 2.50

0.80

15-20

2.00-2. 50

15-30

30

1.00-3. 00 2,00-4, 00

2,00-4,00

0,12-0.60 0.30-0.60 30 л/Т •

50.00

0.15 0,15 0.01

Кукурудза Пук.оуряк Грунт Картопля Грунт Конюшина Цук. Ода к Цук.буряк Корм.буряк Грунт Конюшина Конющна

Картопля Грунт

Корм.буряк - . Грунт .

Корм, буряк '- • Грунт

Оз.пшениця 0.35 0.30 0.38 0,17 0,18 0.20 0,14

0.15 0.15

0,01 0,01

0.11 0.11 0, 09

0,11

- -1 0. 07

- - 0, 07

- 0,07 0. 06

- 0,07

0.09 -

0.15 0,15

0,07 0,03

Яблуня Люцерна Конюшина Корм, буряк Грунт Цук. буряк

Соняшник Грунт Люцерна Картопля Цук. буряк Грунт

Яблуня 0.30

- 0,10

- 0,03

- 0,07

- 0,10 0.35 0,35 0,30 0.30 0.38 0,38 0,16 -0.18 0,18 0,19 0,19

0.09 0.10

0.14 0.13 0,02 0,30

0,21

Картопля 0,12 0.12

Цук. буояк 0.11 0,12

Грунт' 0,11 0,11

Яблуня 0,04 0,04

Горох 0.14 Оз.пшениця 0.12 Цук. буряк

Конюшина

^.14 0.12 0.12

0,1 0,1 0.1

0.10 -

Продовження таблиц! 2.

_1 _

Фурадан, гран, (внесения в грунт) Альдикарб, 10% гран, (внесения в грунт) фталофос. гояк.е. (обприскування) • Фосфам1д, 40% к.е. (обприскування) Фосфам1д, 1,6% на суперфосфаП Хлорофос. 80% з.п. (обприскування) П0ЛЛРН1

РИД0М1Л. 253! З.п. (обприскування)

30.00 Цук. буряк - 0,15 0. 1

50. 00 Коншина - 0,11 -

2.50 Цук.буряк 0,30 0, 29 - •

0.50-1. 00 Цук. буряк 0,19 0,18 -

50,00 0.60-3. 2. 00 50 Цук.буряк Грунт Оз.пшениця Конюшина 0,35 0,40 0,18 0, 07 0,34 0,40 0.3 0.3

0.80-1, 00 Картопля - 0.38' 0,3

Прин1тка. В таблиц1 приведено середа1 значения результата досл!джень в р1зних грунтово-кл1матачних зонах Укра!ни: в граф1 I за 1905-1975. II - 1976-1986. III - 1966-1993 рокч. Досл1даувався горизонт грунту 0-10 см. Пегнциди розтаыован1 в порядку зб1льшенкя дипольного моменту. Скорочення загальноприйнят!.

Дипольн1 иоменти 1 тохсичн1сть деяких пестицнд!в та ix кетабол1т1в.

Таблица 3

Пестицида: метабол!ти

ЛД,пдля пацюк1в

fi. дебай

Альдикарб:

альдикарб сульфоксид. альдикарб сульфон Беном!л: БМК*

Гептахлор: гептахлор епоксид» 4.4'-ДДГ: -ДДЕ. -ДДД Фурат1окарб: карбоФуран*, 3-г!дроксикарбофуран. З-кетокарбофурая. З-кето-7-фенол 3-г1дрокси-7-феяол 7-фенол,

Хлорофос: МВФ*

1 3.60

1 б. 39

10 7,95

9900 2. 65

6400 • 5.77

500 0. 20

300 0. 27

300 1. 17

500 0, 20

700 1.79

53 3.25

8-14 3. 55

18 5.30

39 4, 35

295 4. 10

1350 4.69

220.0 2,75

225- 1200 5.80

Zi - 87 5, 00

Прим1тк.а: *-метабол1ти. як! Бикористовувгь як пестицид:: ЛД,„, мк/кг. пероральне - справочне

3 Р , - I .. — I— .и ——■. — ■ - .......

- 26 -

мегаболШв використсвуються як пестицида (Таблиця 3).

Анал1зуючи результата досл1даень. можна сказати. що пестицида ыетабол1зують до б1льш полярних але иенш токсичних сполук. Часто в процес1 розкладу д1ючо! речовини пестициду створветься дек1лька продукт1в, як1 в1др1зняються за полярнютю 1 токсичн1с-тю. Зв'язок полярност1 сполуки з токсичн1сто безсумн1вний. Не яв-, ляючись темою досл1джень. в1н пШвердкуе показану вище точку зо-' ру, що найб1льиу еколоИчну небезпеку являють неполярн1 1 иалопо-лярн1 пестицида.

ПриродоохоронкиИ резерв закладено в удасконалекн1 технологи виробництва пестицкд1в, асорткнент1. & тахо* техн1ки 1 технологи застоеувалия препарат!в.

IV. Ы0Н1Г0РИНГ ПЕСТИЦЙД1В В ОБ'еКТАХ АГРОЕКОСИСТИШ.

Мон1торинг лестицид1в - це система одераання необхАдно! 1н-формацП, яка враховус еколог1чну безпеку х1м1чних засоб1в захис-ту рослин, для його проведения необх1дно вир1шти як1 пестицида, де й як контролшати.

Сан1тарна служба М1н1стерства охорони здоров'я Укра1ки оц1-нюе властивост1 пестицид1в за схемою токсиколого-г1г1ен1чно! кла-сиф1кацП (Медв1дь л. I. та 1н., 1978). На основ1 II показник1в встановлюються Пг1ен1чн1 нормативи: ИДУ иг/кг в урока!. ГДК мг/кг, мг/л- у грунг1 та вод1, мг/м3- у пов1тр1;"час оч1кування", тобто час в!д останньо! обробки культури до збирання врожаю. Те-пер у св1тов1й практиц! використовуеться допустима добова доза (ЩЩ). тобто така, находаення яко! в срган1зм1 людшш протягои усього гиття не иоже викликати негативних в1дхилень у стан1 здоров'я. Проте, ця класиф1кац1я недостатньо в1дображае небезпеку х1м1чних засоб1в як забрудшвач1в наземних 1 водних систем. У екотоксиколог1чн1й класиф1кац11 пестицид1в (Соколов М.С. та 1н.. 1981) недостатьо враховано 1х шк1дливу д1ю на орган1зм людини. Тому в робот1 використовуеться 1нтегралъна класиф1кац1я пестици-д1в за ступенем небезпеки 1х застосування ( Бублик Л. I. та 1ни.'. 1987), в яку включена ощнка пестицид1в за двома показниками: тог ксиколсго-г1г1ш1чними та екотоксиколог1чними. Бона мае 7 ступени 1 розрахозуегься за формулою:

с«ев- = V" до 1 КБ класи небезпеки за токсихолого-Пг1ен1чнэю та екотоксиколог1чною класиф1кац1ею.

За небезпечн1сп) х1м1чн1 сполуки под1ляються на 4 класи: дуге небезпечн1 - 1 та 2 стуя1нь, небезпечнГ - 3 , пом1рно небез-печн1 - 4 \а 5 . налонебезпечн1 - 6 та 7 ступ1нь. Показано, що неполярн1 пестицида характеризуются 1, 2 13 ступенями небезпе-ки, малополярн1 - 4 та 5 , полярн1 - 6 та 7 ступенями небезпеки, тому мон1торингу Щдлягалть неполярн1 1 де-к .1 малополярн1 ( 4 ступ1нь) пестицида, як1 каоть невелику константу швидкост1 роз-паду в об'ектах агроекосистеми. Найб1льш небезпечн1 неполярн1 1н-сектициди, що мЮтять хлор,

Початковою д1лянков м1грац11 пестацид!в е с1льськогоспо-дарськ1 уг1ддя, зв1дки вони з пов1тряники потоками, водлним стоком, по ланцюгу харчування ф1тофаг1в та зоофаПв поширюються за мея1 оброблених д1лянок 1 циркулюють у лрирод1. Тому' мон!торииг пестицид1в (або сгацюнарний мон1торинговкй контроль) проводять на стаЩонарних точках (станЩях). Такий контроль дозволяе сл1д-кувати за вм1стом 1 м!грац1ею в об'ектах'навколишньго середовища ( в рослинах, грунт1. вод1) пестишщ1в 1-4 ступен1в небезпеки, як1 використовувалиоь в даному рег1он1 багато рок1в тому, або пе-ренесених'з 1нших рег1он1в.

Мон1торинг пестицид1в включае три типи анал1тичних завдань: анал1з сум1и1 в1домого походження, в1домого складу та нев1домого складу 1 походаення. Про завдання першого 1 другого типу го-всрилося в попередн1х розд1лах - для 1х вир1шення достатньо правильно вибрати уиови визначення. НаСагато складн1ша 1дентиф1кац1я (як1сне) 1 к1льк1сне визначення пестицид1в у сум1шах незнайомого складу та походаення, тобто систематичний анал1з пестицид1в. Ос-новн1 труднощ1 цолягавть у в1докремленн! пестицид1в в1д сум1ш1 ксеноб1отик1в, таких як неполярн1 пол1хлорозач! орган1чн1 речови-ни (ПХР) 1-4 ступен1в небезпеки.

Розроблений вариант екстракц1йно-хроматограф1чного систематичного анализу пестицид1в засновано на використанн1 багатом1рно! залежност1 1нгенсивиост1 анал1тичних сигнал1в в1д умов вим1р1в. Виб1рков1сть забезпечуеться ексгракЩеп р1знополярними розчикии-ками (вода - гексан), р!зно» чутлив1стп детектор1в до пестицид1в та ПХР (Рис. 5-6). використанням р1знопЬлярних колонок, а також сукупн1стю тонкошарово! (Т1№ 1 газор1динно! хроматограф1? по % схем!, наведен1й на рис. 7.

Як1сне визначення проводять за величинами уТримаиня. М, констант розпод1лу та чутливост! детектор!в. як описано у I роз-.

».ю б г I» ю. • б г ю

Рис.5. Хроматограми 2 икл гексанового екстракту.

6" г х»

Рис.6. Хроматограми 2 мкл водного екстракту. Уиови визначення: ДПР. колонка 1000x3 мм. хроматон з 5% ' оЕ-ЗО. азот - 60 1л/хв.

3 Р А 3 О К. ЩО АНШЗУеГЬСЯ

Визначення пестицид1в I 1

♦ *

РеекстракЩя <---------ЕКСТРАЮДЯ ВОДОЮ

гексаном ♦

I ЗРАЗОК Визначення

I I ПХР

* * ♦

ГРХ <------- ЕкстракЩя гексаном-----> ГРХ

I •' I

}

Визначення пестицид1в, як1 мЮтять ДЕЗ

^ I

Ж -V ■

хлор та с1рку азот та фосфор. ♦

♦ | ТШХ

ДЕЗ - НРД

^ТШХ*^

Рис. 7. Схема систематичного анал1зу пестйцид!в.

д1л1, пор!внюючи результата в двох екстрактах. ПХР не розд1ляли на 1ндив1дуальн1 сполуки. а загальний в«1ст 1х розраховували, по-р1ВНШ1ЧИ 3 сумсг) арохлор1в 1221, 1222, 1232, 1242, 1248 1 1254. К1лък1сне визначення пестицид1в проводять по козн1й сполущ, ви-р1шуючи систему-р1внянь:

Ао "арм " <С,-1 Х V : Ар-, " Ар.2 - (Ср.г х У2) : И.

де А0 - первиннкй вм1ст пестициду в одиниЩ маси эразку, Ар, 1.

- вм1ст. пестициду у зразку в стан1 р1вновага в1дпов1дно Шелл першо! Г друго! е;гстракц11; ССр_2 - р1вноважна концентра-ц!я пестициду в екстракт1; , Уг - об'ем екстрагенту: М - паса зразку. Прийнявии Ар 2 « О, отримуемо А0 -1/*-(С,.1.У1 ^Ср.2,У2).

Розроблена схема систематичного анал1зу пестицид!в була ви-. користана при визначени! вщету пестлцид1в у всд1, грунт1 та рос-линах п1вдня Ки1всько1 облает!. Геолого-ландизфтн! досл)дж'?ння

проводилися в 1989-1992 роках разом з ГГП иК1ровгеолог1я" (Дерк-комгеолоПя Укра1ни). Результата досл1джень (Рис. 8-9) показали, що вйкористання пестицид1в на досл1дкуван1й територП не привело до забрудаення об'ект1в навколишнього середовища. Пестицида (ДДТ 1 його метаболГга. 1зомери ГХЦГ) буш знайден1 в сл1дових к1ль-костях' т1лъки в поодинрких випадках в грунтов1й вод1, в 1935 зраз-• к1в грунту в к1лькост1 на 2-3 порядка никче ГДК. В ус1х зразках грунтових вод та грунту знайден1 ПХР в к1лькост1 в1д десято! дол1 до дол1 на'ы1льйон. '

Результата проведених дослШеяь сп1впадають з данними- св1-тово! еколог1чно! статистики, за яков пестицида разом з ПХР. ва*-кими металами. рад1онукл1дами. нафтою та нафтопродуктами калевать до екотоксикант1в, як1 складають так звану "брудау дюжину". При цьому забрудаення пестицидами складаг С1ля 2% загального забруд-нення навколишнього середовища.

IV.2 Охорона природа при використанн! пестнцлд1в Усв1домлення едност1 природа та сусп1льства стае особливо актуальним. В св1т1 уявлень Вернадського. у розвитку вчення Пря-н1шн1кова, Васильева та 1нших ученик, взаеков1дносини лядани 1 природа моеня представите у вигляд1 тригранно! р1вносторонньо! п1рам1ди, яка представляв бю-гео-косм1чне сп1в!снування. Людина киве на Земл1 в трим1рному простор1. займавчи одну з вершин п!ра-м1ди. обертаючись в час1. вона 'створюе ноосферу. ВааливЮть узгод-аення д1яльност1 лвдини з законами збереження бЮсфери (обм1н ка-си, енерг11, 1нформац11) з таким розрахунком. щоб обов'язковим результатом було формування та п1дтримка киттездатних особливостей навколишнього середовища. стае очевидною.

Сучасний п1дх1д до проблеми охорони природа отримав назву управл1ння як1стю навколишнього середовища. Суть його полягае в тому, щоб не констатувати небезпечн1сть, а прогнозувати П. 1 в1дпов1дно до цього не усувати негагивн1 явища, а запоб1гати 1ы. Щодо умов 1нтенсивно1 х1м1зац11 с1льського господарства. управ-л1ння як1стю навколишнього середовища заоновано на визначешЦ оптимального сп1вв1дношення м1яс задоволенням потреб сусп1льства у виробництв1 продукт1в харчування 1 г1г1ен1чними вимогами до 1х якост1. чистота пов1тря, вода 1 грунту; в зд1йсненн1 проф1лактич-них заход1в по^охорон1 природних об'ект1в 1 здоров'я населения. Такий п1дх1р до регламентацП використання пестицид1в полягае у визнанн! того факту, що викида в).дход1в промисловост! несуть

Рис.8. Ви1ст ПХР в грунтових водах (колодяз1): СП <10ДП10-100. шз >100 икг/л.

Рис.9. Вм!ст ПХР в грукг!жз<1 пи (по сум1 ДДТ та метабол1 т1в - 0.1мг/кг).кэ11 - 2 Ш.ви> 2 ГЖ. М 1:600 С00 .

т1льки негативну функцю, а використання пестицид1в направлено на зберекення врожаю, тому вони спец1ально вносяться в навколишне середовище.

Початковим етапом управл1ння як1стю навколишнього середовища в господарств1. район1 е планування заход1в по х1м1чному захисту рослин. Виходячи з прогнозу розповсвдаення шк1дливих орган1зм1в . та економ1чних вимог до р1вня л1кв1дноот1 потенц1йних втрат урожаю. з урахуванням вимог вирощування культур по 1нтенсивн1й технологи. визначають асортимент препарат!в. строки та кратнЮть Ix використання. площ1 обробок, необх1дну к1льк!сть препарат1в кожного найменування. На ochobI цих даних скпадають прогноз р1вня потенц1йного забруднення навколишнього середовища пестицидами (Васильев В.П., Кавецький В.М., Бублик Л. I.. 1989). В1н и1стить три параметри: 1. Середньовагову ступ1нь небезпечност1 використання асортимеиту пестицид1в (Q), яку розраховують за формулою

Q " (Сне6, Х V Сне«г Х И* + •■ • + Сн«.1 Х V : М-де Сие61 >- 1нтегральна стуШнь небезпеки застосування пестициду.

и1 - планова к1льк1сть пестициду, кг; U - загальна к1льк1сть ви-користаних пестицид1в. кг. 2. Середне навантаяення пестицид!в на • територ1ю господарства або району, яке виражавть екотоксиколоПч-ною дозов (D) - 0 - M/S, кг/га, де S - загальна орна площа, га. Цей показник використовуегься з урахуванням того, що м1грац1я пестицид1в з водянии стоком та'пов1трянимя потоками, а також що-р1чне територ1альне перем1щення 1нтесивно обро.блвваних культур в с1возм1н1 допомагають зшшенню концентрат 1 шк1дливих речовин в м1сцях хх внесения. Для плодових сад1в площа зб1льшуеться у 3 рази. внасл1док поглинання пестицид1в листам. При використанн1 пестицид^ у форм1 концентрованих емульс1й та змочуючих порошк1в розрахунки роблять за препаративною формою. К1льк1сть пестицид1в у форм! гранулят1в розраховуеться по д1ючий речовин1, оск1льки наповнсвачами в цьому випадку е нетоксичн1 м1неральн1 добрива або нейтральн1 Х1м1чн1 продукта. 3. ТолерантнЮь територИ до пести-цидного навантааення оЩнюеться величиною 1ндексу здатност1 самоочищения земельних уг1дь (I). яка в1дображае 1нтенсивн1сть дест-рукцП пестивдд!в в залежност1 в1д грунтово-кл1матичних умов в балах в!д 0 до 1. Враховуючи типи грунт1в та вологозабезпечен1сть (г1дротерм1чний коеф1ц1ент - ГТК) р!зних рег1он1в, були розрахо-ван1 середн1 значения зональних 1ндекс1в самоочищения (1авн) те-ритор!I Укра!ни.

- 33 -

Прогнозоване забруднення-(У) пестицидами ■ с1льског0оподарсь-•Киго ландшафту розраховують за формулою ¿ ■

Y = D/Q-I30H, умовних кг/га. ' ;.

ПотенцШа небезпечнЮть . (ризик} Бикористання • пестицид!в росте 1з зб1льшенняи Y. Ризик'характеризуе агроекотоксиколог1чни1 •'1кдекс (AETI) 1з значениями в1д О до 13: _ :

ЛЕТ! = 10YÍ1+Y)3 : (1+-Y)1 + 5000. 1 ,Вищенаведена р1вн1сть описуе хвилевидяу кризу залежност!. небез-■,печност1 1ск1дливо1 дП на б1оту в1д р1ння забруднёння Y. Слочатху ,з ростом Y .крива пов1льно п1дн1маеться до порогового "значения. На цьому в!др1зку масове навантакення пестпцщцв сл1вви!«1рюеться 31 здатнЮтю територ!! до самоочищения. Пот1м стоврюеться'"хвиля", коли небезпечн1сть росте пропордШо зб1лыгекню забруднення. Ви-сота хвил! л1м1туеться потенц1йними можлизостями виживакня фауни та зберезення г1г1ен1чних. норматав!в якост1 продукцП. Ризик характеризуемся AETI таким чином: 0 - 1 - малонебезпечний, 1 - 4-середньонебезпечний (до середини хвил1), 4-8 - Шдвищегз! не-безпечно'ст!, 8 — 10 - високонебезпечниЯ.

При плануванн1'х1м1чних заход1'в по захисту рослин си1д п1Д-бирати асортимент пестивдд1в та сумарну 1х витрату на одиницю ор-• но1 площ1 в дан1й грунтово-кл1матичн1й зон1 так, щоб значения АЕ-, TI були якнайменш1 (Рис. 10). Як бачдмо/ ризик росте при викорис-танн1 неполярних песткцид1в. При величин 1 AETI б1лыне одиниЩ контроль за фактичним вмЮтоы песгицид1в ь продуктах врожаю та об'ектах агроекосистеми обов'язковий.

Метод норяшивного планування обробок nocíale пестиць8а.ш не охопмюе ее i аспект екслоз1чшИ безпеки, зокрет, не ераховуеться MoxAuelcrnb таких негаювних касл10x1 в, як формуванш олАйких'про-т оярут популяща ж1дник1в, зазибель еняшо$аз1ь та комт-гани-. лювач10. Запоб!гж цш яегашвним насл1дкая можна опшйзшие* шакдахи засшеуеашт nectnutjuaie: чергувешня е час1 р!зкш: ирета-pamle, еиб1р безпечмих дм чорисhoí фаунч ci;ipoKle i засов le ¿-1-mVwoí бороть tiu з уралуеанняи конкретних у мое.

ЗАК1НЧЕННЯ. : ,

Б.1.лыд1сть квал1ф1ковашх спец!ал1ст1в col ту у гал/з! с}ль.:ь- > когосподгрсыо« наук та охороня кавколишнього серадовда дотгкму-ються. як 1 автор дис-зршЦйно! робота, Tlel думки, що, не звана-

Рис.10. Модель счупеню ризику застосування рхзнополярних пестицид! в* в грунтово-кл1матичних зонах з I = 0.5 (А), - 0.* <Б).

ючи на пошуки альтернатавннх засоб1в боротьби 1з шк1дниками. хворобами рослин та бур'янаки, виведення ст1йких сорт1в, удоскона-лення метод1в землеробства та 1н., повнЮгю в1дмовитись з1д вико-ристання пестицяд!в цивШзоваяе сусп1льство не зможе. . Викорис-тання пестицид1в - це зб!льшення виробництва харчових.продукт1ь та волокна, покращення 1х якост1, збер1гання, п1двищення продук-тивкост1 грунту. 3 другого боку, це спец1аЛьно внесен1 речовини, небезпечн1 як для ладаяи. так 1 для природного середовища. Вико-ристання 1х пор1вниеться 1з застосуванням р1зноман1тних препарата в медивдн1 1 розглядасться як метод управл1ння агроценозом, який враховуг еконоШчну доц1льн1сть та еколог1чну безпеку.

Вм1ст пестацид1в в об'ектах агроекосистеми може служити кри-тер!ем II стану. В1н л1м!туеться особливостями середовища] влас-тивостями пестициду та його дозою, .тому мон!торинг пэстидид1в в1-д1грае важливу роль в екологИ.

' Асортимент песп?цлд1в' достатньо великий 1 щоргчно попоеню-еться новими синтезованимл орган1чкими сполуками. ■ В1дносно уск-ладнвються проблем вид1лення !х 1з сум1и1 ксеноб1отик!в, 1денти-Ф.1кац11, к!льк1сного визначення, оц1нки яебезпечност1 використан' ня. Проведен! досл!даення дозаоляють .зрсбити висновки.

висновки

1. установлено, що ф!зико-х1м1чн1 властивост! та повед1нка в навколишньому середовищ! пестицид1в, як! належать до р1зких кла-с!в орган!чних сполук, залетать в1д полярност1 1х молекул.. Запро-поновано розд1лити пестицида на три груш полярност1 за величиною дипсльного моменту: неполярн1 з дипольним моментом (ц) в!д С до 2. малополярн1 з ц в1д 2 до 6 та полярн1 з у. > 6 дебай. Розрсблено спос1б та визначено дипольн! момечти б1лыпе 80 пести-цидних сполук.

2. Теоретично обгрунтованс принципи як1сного та к1льк!оного анал!зу пестицид1в. Показано, що визначення пестицид!в, в об'ектах агроекосистеми. включаючи добування. очистку, якЮне та к1льк5сне детектування, моделюегься за величиною дапольного моменту сполук.

3. К1льк!сно охарактеризовано емп1ричне правили:" Под!бне розчиняеться у под1бному ". Ступ!нь " под1бност1 " . визначаеться наближенням числових гначень дмолшого моменту сполук /в дебэях/

■ : ~ 33 -

до числового значения д1електрично! пронихност1 розчину. Розчин-ники розд!лен1 в1дпсв1дно на три групи: неполярн! з д1електрич-ною др'сникнЮтю < 3 , малплолярн! з д1електричною проникнЮтю > 3

- < 20 1 полярн1 з д!електричнэю проникнЮтю > 20. ¡.

4. Кауково обгрунтовано, що мэн1торинг пестицид1в в агроеко-1 систен1 вмочае три тиш х1м1ко-анал1тичдах задач: .

- анал!з сум1ш1 в!домого окладу;

- анал1з сум1ш1 в!домого походження;

- анал!з сум1ш! нев1домого окладу 1 походаення.

Обгрунтовано використання для . р1иення . цих задач Пбридних

/тонкошарова, газор1динна хроматографИ,' вольтамперометр1я/ та-пол1г!бридних /1х поеднання/ методов з урахуванняк вимог еконо-м1чно1, еколоПчно! 1 соЩально! ефективност!:

- тонкошарова хроматограф!« дозволяе проводи™ визначення'з високою точн1стю та чуглив1ств в межах концентраЩй до 0,001 мг/кг. розд!лення сум1и! в!д 5 до 15 компонента, течения дина-м1ки вм1сту пестацид1в в рос ликах, грунт1 1 вод1;'

- використання газор1динно1 хроматограф!I необх1дио при ви-значенн1 пестицид1в в концектраЩях никче 0,001 мг/кг для контролю якост1 литрчого харчуваняя 1 води;

- поеднання ГРХ з методами тонкошарово! хроматографИ . 1 вольтамперометрН - для анал!зу сум1ш1 иезнайомого складу та походаення.

5. Розроблено хромагополярограф1чний метод.визначення пестицид^ в рослинах, грунт! 1 вод1, який в1др!зняеться високою чут-лив1стл, точн1сто та специф1чн1стю. Перевага методу доказана на приклад1 визначення хлор - та фосфорорган1чних пестицид1в.

6. Вивчено заленм1сть динам1ки розкладу в!д полярност1 пес-тицид!в та 1х метаболШв в рослинах 1 грунт1 в р1зних грунтово-кЛматичних зонах Укра1ни. '

Встановлено, що наШльшу еколоПчну небезпеку становлять неполярн1 пестицида та 1х метабол1ти, константа швидкост1 деток-сикац11 яких розрахована по експоненц1альн!Й модел1 1 дор1вюое 0.14 за добу, а пер!од нап1врозпаду - б1льше 5 д!б.

7. Введено поняття "ступ!нь небезпечност!" використання • пестицид1в, що- е !нтегральним показником 1х токсиколого - г1г!е-н1чних та екотоксиколог1чних характеристик : 1-а та 2-а ступ!нь -озобливо небезпечн1, 3-а ступ!нь - небезпечн1, 4-а 1 5-а ступ1нь

- в м!ру небезпечн!, 6-а 1 7-а ступ!нь - малонебезпечн!.

8. Доведено, що систематичному контролю в навколишньому се-редовищ1 Шдлягають неполярн! пестишди 1-3, ступен1в небейпечнос-т1 1 частково иалополярн! пестициди 4-го ступени небезпечнэст1.

9. Шдгверджено, що пол1хлорован1 речовини (ПХР) характеризуются 1-3 ступенями небезпечност1 за 1нтегральноп класиф1кац1-ею. 1х виявлення моке бути причиною помилкового висновку про заб-руднення навколишнього середовища пестицида)..... що м1стять галоге-ни. тому мон1торинг пестицид1в повинен лроводитись п1сля вчд1лен-ня 1х 1з сумШ ксеноб1отик1в .

10. Розроблено екстракШйно - хроматограф1чний систематичний анал1з пестицид1в, що базугться на багатом1рн1й залежност1 анал1-тичних сигнала в1д умов вим1р1в . Суть його поля гае у зйд1ленн! пестицид1в 1з суы1а1 ксеноб1отик1в екстракц1ею р1знополярними розчинникаки /водэ-гексан/ та сп1вставленн1 тонкошарових 1 газо-р1динних хроиатограи, одеряаннх в р1зних умсвах .

И. Запропоновано модель оЩнки небезпечност1 /ступ1нь ризи-ку/ використання пестищШв за допомогсп агроекотоксиколопчного 1ндексу АЕТ1 э граничними значениями в1д 0 до 10, яка побудованэ з урахуванням особливостей використбвуваного асортименту препарата. навантаяення 1х на с1льськогосподарську територ1ю та здат-. н1сть II до саиоочищеннк . Ступ1нь ризику м1н1мальний при значениях АЕГ1 мегамх .1. при цьому иесгицидне навангаження на орцу площу не повинно перевищувати 4 умовних кг/га.

12. Науково обгрунтовано 1 п1дтверджено експертною оц1нкою фактичного забруднегая, що територП Укра!нн в зонах з р1зною 1н-тенсивн1ств обробок с1льськогосподарських культурмають енолог1ч-ьий запас м1цност1. Необх1дною уиовою зберехення цього запасу м1цност1 с мок1торинг пес?ицид1в в об'ектах агроекосиптеми. як1й дозволить перетворити х1м1чний захист рослия а ефективний, еьоло-г1чний та Пг1ен1чно безпечний технологами прийом 1нтенсив:юго ведения с1льськогосподарського виробництва.

ПРАКТИЧН1 РЕКОНЕНДАЦП

1.Для як1сного 1 к1льк1сногс визначеря пести1'ид1в в об'ектах агроекосисгеми використовуБати теоретичной показник 1х «лас1 тивостей - дипольний момент молекули. На ц1И основ1 розроблен1 • методики визначення пестицид1в в росликах, грунг1 та вол1. Д' в'-ять методик загверджен! як оф1ц1йн1 й пикористовугсться в агрох!-

м1чних сан-1тарно-еп1д8м!олог1чних. конгрольно-токсиколоПчних ла-боратор!ях та 1нших установах, що займаються мон1торингом пеоти-«ид1в... • • .

2.Б "Список препарат1в... ", як1 дозволен1 для застосування в с1льському господарств1 рекомендуемся вклвчати 1нтегральний по-' казник> îx небезпечност! - ступень небезпечност1.

3.Сл1д проводати ; MOHiTopïffir пестицид1в 1-3 та частково 4 ступеня небезпечноот! п!сля вид!леиня ïx 1з сум1ш1 ксеноб!отик1е р1знополяршши розчинниками та сп1вотавленн1 анал1тачнкх сигна-л!в, одержаннх в р1зних уковах.

4. ЕкотоксиколоМчну оц1нку застосування препарат1в в р1зних. грунтово-кл1матичних зонах проводати !з використашям на етал1 планування х1м!чного захиоту рослил прссторову модель залежност1 ризику в1д полярносп пестицидов.

СПИСОК OCHOBffilX POSIT, ОЯУШКОВШЖ ßo'l'EHI ЕЕСЕРВД11

1. Охрана окружающей среды при использовании . пестацидсв / Бублик Л.И..Васильев В.Г1. и др.., Под ред. В.П.Васильева.- К.: Урожай, 1983.- 125 с.

2. Косматий е.С.. Бублик Л. I. Анал1з залишйв пестицид1в у рослинах та грунт! //'Зачист рослин. - 1971. -В. 14.- с.64-74,

3. Косматей 6.С., Бублик Л.I, Застосування хроматополярогра-ф1чного методу в атал!з! пестицид1в //Укра!нський х1м1чний кур-нал, 1974.-Т.40.-в. 12.-с.1314-1316.

4. Справочник по контролю за применением средств химизации в сельском хозяйстве / В.П.Васильев,В. Н.Кавецкий, Л.И.Бублик и др.; Под ред. В.П.Васильева.-К. : Урокам, 1989.-160 с.

5. Косматый Е.С.. Бублик Л.И. Осциллографическая полярография эпоксида гептахлора //Журнал общей химии. - 1970. - т.40. -В.II- С.2371-2373.

.., 6. Бублик Л. И.. Косматый Е. С. Определение а-. ß-Л-, 5- изомеров ГХЦГ Б техническом продукте // Заводская лаборатория.-1970. -N 10,- с. 1194-1196.

7. Косматый Е. С.'. Бублик Л. И. Освдллополярографическое определение у-гексахдорана в воде //Химическая промышленность Украины. -1970.- H 4'.- с. 43-45.

8. Бублик Л, И. Хроматоосциллополярографическое изучение и определение некоторых хлорорганических инсектицидов в различных

материалах: Автореферат лис____ канд.хим.наук / УСХА. - Киев, 1971.-27 с. ,

9. Бубпик Л.И. Хроматоосцолололлрографическое определение гептахлора и зпоксида гептахлора з почве // Химическая технология.- 1971.-Н 1,- с. 50-52.

10. Бублик Л.И., Гаврилова Г.В., Косматый Е.С. Применение тонкослойной хроматографии при экспресс-определении остатков ци-неба в табаке // Методы анализа: Сб.науч.тр. II Всесоюзного совещания по исследованию и профилактике загрязнения продуктов питания, кормов и внешней среды, 1971. - с. 136-^38.

11. Бублик Л.I., Кавецька Л.М. Вязначення залишк1в келевану в рослинах та грунт1 методой токкошарово! хроматографИ // Захисг рослин.--1975. В.-22. -С.97-99.

12. Бублик Л. К.. СафаМ.П., Косматый Е. С. Хроматополярогра-фическое определение цитруляна и циулина в растениях //Украинский химический журнал.- 1977.-т. 43. -б.4.-с. 413-419.

13. Бублик Л.И. .Федоренко Н.В. .Косматый Е.С. Определение ро-данид-ио'на в семенах подсолнечника методом хроматографии в тонком слое // Физиология и биохимия культурных растений -1980.-т 12-N 2.-с. 202-205.

14. Кавецкий В. Н., Бублик Л.К. Контроль за поведением гранулированных инсектицидов, применяемых для посевной токсккации сельскохозяйственных культур // Защита растений.-1984,-В. 31-С, 40-43. "

15. Бублик Л. И..ГаЕрилкк Л. Л. Определение альдикарба, его сульфоксида и сульфона в растениях, почве и воде методом хроматографии в тонком слое // Тез.док. пятой Всесоюзной конференции по аналитической химии органических соединений.- М.: Наука. 1984.- с. 159.

16. Бублик Л.И., Федоренко Н.В. Хроматография в тонком злое адсорбента как экспресс-метод определения остатков пестицидов в объектах окружающей среды // Тр. IV Всесоюзной конференции по аналитической химии- органических соединений, 7-9 янв. 1930.-Москва.: Наука. 1980.-с.'86-В8. '

17. Кавецкий В. Н.. Бублик Л.И. ,фузиц Г. В. Хроматаграфический анализ смеси пестицидов в объктах окруяающзй среды //. Журнал ана1 литическсй химии.-1957.-т. 43. з.-7-c. 1302-1304.

18. Бублик Л. И., Кавецкий В. Н. Теоретические аспекты разработки групповых методов анализа пестицидов в сельскохозяйственных

растениях с помощью ТСХ // Тез.док. симпозиума " Деградация пестицидов в условиях интенсивных технологий выращивания сельскохозяйственных культур.-1987.- Рига. 1987.-с.73-75.

19. Кавецкий В.Н., Бублик Л.И. Способ определения дипольного момента органических соединений .// А.С. 1296930 А I 1987. - Бюл. N 10. - 3 с.

20. Васильев В.П.', Кавецкий В.Н... Бублик Л.И. Интегральная классификация пестицидов по степени опасности загрязнения, создаваемой их применением, и оценка опасности загрязнения окружающей среды. // Агрохимия . 1989,- N 6.-с.97-102.

21. Кавецкий В.Н., Бублик Л.И. Применение тонкослойной хроматографии для определения дипольного момента органических соединений./ Журнал физ. химии.-1989.-т.63.- № 4.-с. 1021-1024.

22. Васильев В.П., Кавецкий В.Н., Бублик Л. И.-Критерии целесообразности применения пестицидов /( Защита растений.-1989.-К 10.-с. 15.

23. Кавецкий В. И.. Бублик Л.И. Предотвращение загрязнений окружающей среда пестицидами при интенсивных технологиях выращивания сельскохозяйственных культур. // Защита растений в условия* интенсификации сельского хозяйства Украинской ССР: Сб. науч. тр. ЮО ВАСХНИЛ.-1*990. -с.' 103-109.

24. Кавецкий В.Н. .Бублик Л.И. .Лесовая В.А. .Федоренко Н.В. Поведение в почве и растениях рогора. каунтера и фурадана при посевной токсикавди сахарной свеклы //Физиология и биохимия культурных растений.-1384.-т.16. -И 4.-с.319-391.

25. Васильев В. П., Кавецький В.М.. Бублик Л.I. Принципи оп-тим1эац11х1м1чного захисту рослин // В1сник АН yPCP.-1989.-N 12 с. 67-74.

26. Бублик Л.К. Некоторые принципы анализа смесей пестицидов // Тр. симпозиума-" Деградация пестицидов при комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредных организмов". Л.: ВАСХНИЛ. 1990.-с.105-106.

^ 27. Бублик Л.П., Кавецкий В.Н. Интегральная классификация пестицидов по степени опасности, создаваемой их применением. // Тез. док. науч. ттех. конф. " Актуальные вопросы охраны окружающей среды от антропогенного воздействия. Севастополь. 27-28 февр. 1989,- Харькоз : СФРДНТП, 1989.-с.99.

28. Бублик -Л. К. Содержание пестицидов в объектах агроэкосис-темы - критерий ее состояния. // Тез.док. Второй Всесоюзн. науч.-

практ. конференции " Актуальные вопросы охраны окружающей среды от антропогенного воздействия, Севастополь. 21-23 июня' 1990. -Харьков: С® РДЭНТП, 1990.-е. 112-113.

29. Бублик Л.И. Идентификация пестицидов в объектах окружающей среды. // Проблемы экологической оптимизации землепользования и водохозяйственного строительства в бассейне р.Днепр : -Тр. межрегиональной научя.конф. / СОПС АН Украины. -Киев'. -1992. в. 1-ч. 1.-е. 172-174.

30. Васильев В.П.. Кавецький В.И., Бублик Л. I. УПравл1ння якЮто зовнШшого середовища при використанн1 пестицид1в // За-хист рослин - 1993.-в.40.-с. 71-74.

31. Бублик Л.И. Аналитический контроль содержания пейтицидов в агроэкосистеме // Тр. XV Менделеевского съезда по общей и прикладной химии " Химические проблемы экологии", 24-29 мая 1993.-Минск.: Навука 1 тэхн1ка. 1993.-т. 1.-с. 138-139.

32. Кавецкий В.Н.. Бублик Л. И. Васильев В. П. Проблемы функ- ■ ционирования агроэкосистемы при применении пестицидов. // Гр. XV Менделеевского съезда по общей и прикладной химии "Химические проблемы экологии. 24-29 мая 1993 Г.- Минск. : Навука 1 тэхн1ка, 1993. - т. 4.-с. 76-77.

33. Бублик Л.И. Проблемы оценки загрязнения почвн пестицидами и полихлорированнымм бифенилами . // Тез.док. респуб.научи. -практ. конференции "Подвижные формы токсичных элементов в почвах Украины". 20-22 септ. 1993. Киев. : ГКУ, 1993.-с.67-70.

34. Косматый Е.С., Бублик Л. И. Хроматоосциллополярографическое определение гептахлора. эпоксида гептахлора и К -ГХЦГ в растениях. почве и воде //Метода определения микроколичеотв пестицидов в продуктах питания. кормах и внешней среде.-М.:Госхимкомис-сия МСХ СССР. 1974. -Ч. 6. -Т. 1. -С. 65-60.

35. Косматый Е.С., Бублик Л.И. Г. В.Гаврилова. Методические рекомендации по определению цинеба в растениях, почве и воде //Методы определения микроколичесгв пестицидов в продуктах питания, кормах' и внешней среде. -11.: Госхимкомиссия МСХ СССР, 1977. -Ч. 7.-1977.-С.283. >

36. Бублик Л.И. Кавецкая Л.Н. Методические указания по определению остаточных количеств деегшроля (келевана) в картсфзле,' свекле и почве //Методы определения микроколичеств пестицидов в» продуктах питания, кормах и внешней среде /Поц ред. М.А.Клисонко. -И.: Колос. 1983. -С. 22 -24.

37. Бублик Л.И., Федоренко Н.З. Методические указания по опре-' делению фурадана в растениях, почве и воде методом тонкослойной хроматографии N 2369-р1 от 30.03:1981. //Методические указания по определении микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде.-М.:Госхимхомиссия МСХ СССР. ,1982, - 4.12. -С. 175-182.

38. Бублик Л.И., 'Федоренко Н.В. Временные методические указания по определению роданида натрия (дебоса) в семенах подсолнечника и' 'воде методом хроматографии в тонком слое N 2834-83 от 24.08.1981 //Методичеркие указания по определению микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешеней среде.-М.:Гос-хичкомиссия ЦСХ СССР, -1935.-Ч. 15.-С. 142-148.

39. Бублик Л.И.; Чеховская Л.Л., Чмиль В.Д., Чулкова С.В. • Методические указания по определению альдикарба и- его основных метаболитов (сульфоксида и сульфона) в воде, почве, растительном материале методами тонкослойной и газожидкосгной хроматографии . N '2991-84 от 27.04.1984 //Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней ерэде'. Справочник. /Сост.М. А.Клисенко-М.:Колос; 1992.-Т. 1.-С. 362-364.

40. Бублик Л.И., Федоренко Н.В. Методические указания по определению промета в растениях, почве и воде методой тонкослойной хроматографии. К 4698-89 от 04.10.1989. //Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. Справочник. /Сост. Клисенко И. А. - М: Колос, 1992. - Т, 1- -С.364-367.

41. В. Н. Кавецкий, Л. И. Бублик, В. А.Лесовая и др. Методические указания по определению действующего вещества препарата торк и его метаболита в воде, почве, растительном материале методом тонкослойной хроматографии N 5004-89 от 08.06.1989. //Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. ' Справочник./Сост. Клисенко М.А. -М.:Колос. 1992. -Т. 1.-С. 185-190.

42. Л.И.Бублик, Л.Л. Гаврилке, Н.В.Федоренко. Методические указания по определению смеси карбофураиа с беномилом и ТМТД (препарат Комби) в растениях сахарной свеклы методом тонкослойной хроматографии.N 5021-89 от 08.06.1989. // Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. Справочник.' /Сост. Клисенко М. А.-М. :В0 Агропромиздат. 1992. - Т. 2. -С. 97-100.

- 43 -АННОТАЦИЯ

Бублик Л. И. Теоретические основы и методы мониторинга песта-• цидов в агроекосисгеме. Диссертация (рукопись) на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. Специальность 06.00.13 - охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов.

Работа посвящена разработке теоретических основ и ■ методов химико-аналитического мониторинга пестицидов и экотоксикоЛогичес-кому обоснование кх применения в агроэкосистемах Украины. Установлена связь меэду физико-химическими свойствами пестицидов, относящихся к разным классам органических соединений, поведением их в окружающей среде и полярностью молекул. Полярность характеризуется величиной дипольного момента (¿0, являющейся функцией строения молекул соединения. Определены ц более 80-ти пестицидов, которые разделены на 3 группы: неполярные с ц от 0 до 2, малополяр-. ные с ц от 2 до 6 и полярные с д > С дебай. Разработаны теоретические основы качественного и количественного анализа разнеполяр-ных пестицидов методами тонкослойной, газожидкостоиой хроматографии и вольтамперометрии. На основе теории межмолекулярного взаи- . модействия. предлояен вариант хромато-экстракционного систематического анализа пестицидов в объектах агроэкосистемы. По експери-ментальным данным построена модель оценки риска применения разно-полярных пестицидов в различии почвеннр-климатических зонах. Обосновано, что мониторинг пестицидов в агроэкосисгеме позволит превратить химическую защиту растений в эффективный, экологически и гигиенически безопасный технологически:! прием интенсивного ведения сельскохозяйственного производства.

Ключов1 слова: дипольний момент. полярн1сть, нестициди, мо-н1торинг, агроекосистема, ступ1нь ризику. ,

AHîiCTATIOH

Boobllk Lyodmlla Theoretleal baslses and methods of monitoring of pesticides at the agroecosystem. Dissertation (manuscript) for obtaining scientific grade of the Doctor of agricultural, sciences on speciality 06.00.13 - defense < of the environment and natural resourses' .rational use (utilisation).

The work Is devoted to the development of theoretical baslses and methods of chemical-analytical monitoring of pesticides and ecotoxicological substantiation for their application at Ukrainian agroecosystem. The connection Is installed between the phlsical-chemlcal attributes of different classes organic compounds' pesticides, behavior In the environment and their polarity. Polarity is characterized by value of dipole moment (fi), which is a function of the molecule compounds' building. More than 80 pesticides' compounds are determined, which are divided into 3 groups: non-polar (ji-0-2), no enough polar (ji-2-6) and polar (p6D). Theoretical baslses are developed of qualitative .and quantitative analysis of different polarity pesticides by methods of thin-layer, gas-llquld chromatography and vol't-amperometry. The version is developed of chromâtical-extraotional systematic analysis of pesticides. According to experimental facts the model Is built for appraisal of risk of different polar pesticides' application In the different soil-climatic zones. It's substantlaned that monitoring of pesticides In the objects of agroecosystem can allow the turning or chemical defense of plants into effective, ecological and hygienic safety technological receiving of agricultural production's intensive heeplng.

Key words: dipole moment, polarity, pesticides, monitoring, agroecosystem, risk.