Миграция пестицидов в почве

Миграция и перераспределение пестицидов в почвенном профиле осуществляется за счет диффузии в жидкой и газовой фазах, капиллярного и гравитационного перемещения воды, поглощения и экссудации корневой системой растений.

Миграция пестицидов в почвенном профиле происходит в основном за счет капиллярно-гравитационного перемещения воды. Скорость миграции и глубина проникновения пестицидов зависят от множества факторов, связанных как с почвенно-климатическими особенностями (гранулометрическим составом, содержанием коллоидов и сорбционной способностью почв, количеством осадков), так и со свойствами и дозами вносимых в почву препаратов.

В случае фильтрации под действием сил гравитации перенос препарата через почвенный профиль обычно является комбинацией двух процессов: фронтального потока и «преимущественного» массопереноса. Фронтальный поток рассматривает однородное движение воды и растворов через почву. «Преимущественный поток», выражаемый в быстром «проскоке» вниз по почвенному профилю, является результатом действия различных факторов. Движение растворов по специфическим «предпочтительным» путям во многом обусловлено наличием в структурной почве макропор (трещины, ходы почвенной фауны, каналы по ходам корней и т. д.). Поток по макропорам обусловливает более быстрое, чем ожидается, вымывание химикатов, применяющихся на поверхности почвы, так что растворы, находящиеся в быстро текущем потоке по макропорам не имеют достаточно времени для установления равновесия с медленно двигающейся или стоячей водой в почвенной матрице. Другие типы преимущественного переноса, такие как «пальчатые» и «воронкообразные» потоки (Kung, 1991), могут наблюдаться в песчаных почвах. Исследования «преимущественного потока» описаны в ряде работ: Van Genuchten et al., (1990), Kladivko et al., (1991), Steenhuis and Parlange (1991), Ghodrati and Jury (1992), Сметник и др. (2005). Фронтальный поток определяет перемещение основной массы пестицида, тогда как транзитным потоком переносятся микроколичества препарата. Принимая во внимание строгие ограничения по содержанию пестицидов в питьевой воде, можно допустить, что неконтролируемые сегодня микроколичества химикатов, достигнув уровня грунтовых вод, могут превысить принятые ПДК.

В зоне умеренного климата основное количество токсикантов в большинстве случаев локализуется в слое 0-30 см. Проникновение незначительного количества пестицидов на большую глубину до 50-80 см и в отдельных случаях до 100—120 см, наблюдалось, как правило, в почвах, характеризующихся легким гранулометрическим составом и низким содержанием гумуса, в условиях избыточного увлажнения, а также при увеличении доз или при многократном применении пестицидов. Сравнительная глубина проникновения отдельных пестицидов в пределах каждого из классов органических соединений в значительной мере зависит от степени поглощения их почвой и растворимости (Овчинникова, 1987).

Из перечисленных выше факторов миграции пестицида по почвенному профилю (диффузии в жидкой и газовой фазах, капиллярного и гравитационного перемещения воды, поглощения и экссудации корневой системой растений) на долю нисходящего гравитационного тока воды, вызванного атмосферными осадками или талыми водами, приходится около 80 — 85 % убыли начальной концентрации химиката в заданном почвенном горизонте (Бондарев, 1988).

Литература

1. Бондарев В. С. Особенности поведения и количественные закономерности устойчивости пиклорама в почве: Автореферат дис… канд. биол. наук. М., 1988. −24 с.
2. Овчинникова М. Ф. Химия гербицидов в почве. М: МГУ, 1987. 109 с.
3. Сметник А. А., Спиридонов Ю. Я., Шеин Е. В. Миграция пестицидов в почвах — М.: РАСХН-ВНИИФ, 2005. 327 с.
4. Ghodrati M., Jury W.A. A field study of the effects of soil structure and irrigation method on preferential flow of pesticides in unsaturated soil // J. Contam. Hydrol., 1992, № 11, рр. 101—125.
5. Kladivko E.J., van Scoyoc G.E., Monke E.J., Oates K.M., Pask W. Pesticide and nutrient movement into subsurface tile drains on a silt loam soil in Indiana // J. Environ. Qual., 1991, № 20, рр. 264—270.
6. Kung K.-J.S. Preferential flow in a sandy vadose zone: 1. Field observation // Geoderma, 1991, № 46, рр. 51-58.
7. Steenhuis T.S., Parlange J.Y. Preferential flow in structured and sandy soil. // In: Proceedings of the National Symposium on Preferential Flow (eds. T. Gish and A. Shirmohammadi), ASAE, St. Joseph, MI, USA, 1991, рр. 12-21.
8. Van Genuchten M.Th., Ralston D.E., Germann P.F. (Eds.) Transport of water and solutes in macropores // Geoderma, 1990, № 46, special issue.

Отрывок, характеризующий Миграция пестицидов в почве

– Mon cher, vous etes un heros, [Мой дорогой, вы – герой,] – сказал Билибин.


В ту же ночь, откланявшись военному министру, Болконский ехал в армию, сам не зная, где он найдет ее, и опасаясь по дороге к Кремсу быть перехваченным французами.
В Брюнне всё придворное население укладывалось, и уже отправлялись тяжести в Ольмюц. Около Эцельсдорфа князь Андрей выехал на дорогу, по которой с величайшею поспешностью и в величайшем беспорядке двигалась русская армия. Дорога была так запружена повозками, что невозможно было ехать в экипаже. Взяв у казачьего начальника лошадь и казака, князь Андрей, голодный и усталый, обгоняя обозы, ехал отыскивать главнокомандующего и свою повозку. Самые зловещие слухи о положении армии доходили до него дорогой, и вид беспорядочно бегущей армии подтверждал эти слухи.
«Cette armee russe que l'or de l'Angleterre a transportee, des extremites de l'univers, nous allons lui faire eprouver le meme sort (le sort de l'armee d'Ulm)», [«Эта русская армия, которую английское золото перенесло сюда с конца света, испытает ту же участь (участь ульмской армии)».] вспоминал он слова приказа Бонапарта своей армии перед началом кампании, и слова эти одинаково возбуждали в нем удивление к гениальному герою, чувство оскорбленной гордости и надежду славы. «А ежели ничего не остается, кроме как умереть? думал он. Что же, коли нужно! Я сделаю это не хуже других».
Князь Андрей с презрением смотрел на эти бесконечные, мешавшиеся команды, повозки, парки, артиллерию и опять повозки, повозки и повозки всех возможных видов, обгонявшие одна другую и в три, в четыре ряда запружавшие грязную дорогу. Со всех сторон, назади и впереди, покуда хватал слух, слышались звуки колес, громыхание кузовов, телег и лафетов, лошадиный топот, удары кнутом, крики понуканий, ругательства солдат, денщиков и офицеров. По краям дороги видны были беспрестанно то павшие ободранные и неободранные лошади, то сломанные повозки, у которых, дожидаясь чего то, сидели одинокие солдаты, то отделившиеся от команд солдаты, которые толпами направлялись в соседние деревни или тащили из деревень кур, баранов, сено или мешки, чем то наполненные.
На спусках и подъемах толпы делались гуще, и стоял непрерывный стон криков. Солдаты, утопая по колена в грязи, на руках подхватывали орудия и фуры; бились кнуты, скользили копыта, лопались постромки и надрывались криками груди. Офицеры, заведывавшие движением, то вперед, то назад проезжали между обозами. Голоса их были слабо слышны посреди общего гула, и по лицам их видно было, что они отчаивались в возможности остановить этот беспорядок. «Voila le cher [„Вот дорогое] православное воинство“, подумал Болконский, вспоминая слова Билибина.
Желая спросить у кого нибудь из этих людей, где главнокомандующий, он подъехал к обозу. Прямо против него ехал странный, в одну лошадь, экипаж, видимо, устроенный домашними солдатскими средствами, представлявший середину между телегой, кабриолетом и коляской. В экипаже правил солдат и сидела под кожаным верхом за фартуком женщина, вся обвязанная платками. Князь Андрей подъехал и уже обратился с вопросом к солдату, когда его внимание обратили отчаянные крики женщины, сидевшей в кибиточке. Офицер, заведывавший обозом, бил солдата, сидевшего кучером в этой колясочке, за то, что он хотел объехать других, и плеть попадала по фартуку экипажа. Женщина пронзительно кричала. Увидав князя Андрея, она высунулась из под фартука и, махая худыми руками, выскочившими из под коврового платка, кричала:
– Адъютант! Господин адъютант!… Ради Бога… защитите… Что ж это будет?… Я лекарская жена 7 го егерского… не пускают; мы отстали, своих потеряли…
– В лепешку расшибу, заворачивай! – кричал озлобленный офицер на солдата, – заворачивай назад со шлюхой своею.
– Господин адъютант, защитите. Что ж это? – кричала лекарша.
– Извольте пропустить эту повозку. Разве вы не видите, что это женщина? – сказал князь Андрей, подъезжая к офицеру.
Офицер взглянул на него и, не отвечая, поворотился опять к солдату: – Я те объеду… Назад!…