Peszticidek fotodegradációs mechanizmusainak feltárása, valamint környezeti és biológiai hatásainak modellezése = Studies on photodegradation mechanisms of pesticides, as well as modelling their environmental and biological impacts

摘要

Munkánk során 9 fényérzékeny peszticidre GC-MS ésHPLC-MS analízisekkel felállítottuk a fotolitikus degradáció mechanizmusait a köztitermékek azonosítása által. A fotoindukált bomlás során keletkezett termékek toxicitásának modellezése céljából mikrobiológiai tesztkísérleteket valósítottunk meg 6 gyakori talaj mikroorganizmus alkalmazásával. Munkánk kiterjedt eltérő talajok (barna erdőtalaj, homoktalaj) releváns paramétereinek különböző karakterű peszticidek (acetoklór, EPTC) fotodegradációjára gyakorolt hatásának vizsgálatára is, valamint a keletkezett bomlástermékeknek a talaj fémtartalmával való kölcsönhatásának a feltárására. A talajon kötött peszticidek biológiailag hozzáférhető mennyisége igen nagy variabilitást mutat a növényvédőszer kémiai sajátságai, illetve a talajtípusok és talajparaméterei függvényében. Ennek jellemzésére három eltérő talajtípus és hat különböző peszticid esetében végeztük el hat extrakciós módszer összehasonlító elemzését. Az alkalmazott extraháló szerek eltérő hatékonyságot mutattak az egyes peszticidek mobilizálása során. A kijutatott peszticidek a kémiai karakterüktől és a talajtípustól függően eltérően halmozódtak fel az egyes növényi szegmensekben. A kukorica peszticid-akkumulációs képessége jóval kifejezettebbnek adódott, mint a búzáé. A peszticidek biológiailag hozzáférhető mennyiségét potenciálisan befolyásoló fontosabb talajparaméterek hatását is vizsgálatuk (szervesanyag, pH, mikrolóra). | The photodegradation mechanisms for nine pesticides have been determined by the advanced use of GC-MS and HPLC-MS techniques through the identification of intermediate products. Microbiological test experiments have been set up in order to model the toxicity of the derivatives produced in the photo-induced decomposition with the use of six frequently soils microorganism. The work has been extended to the investigation of the effect of relevant parameters of different soil types (brown forest and sandy) to the photo-degradation of pesticides, as well as to the exploration of the interaction of the degradation products with the metal content of the soils. The bio-accessible amounts of the soil-bound pesticides show large variability depending on the chemical properties, soil types and soil parameters. The comparative analysis of six extraction methods with three soil types and three pesticides have been carried out. The applied extraction solvents showed different efficiency during the mobilization of different pesticides. The applied pesticides accumulated differently in plant segments according to their different chemical character. The pesticide accumulation ability was higher in corn than in case of wheat. The influence of important factors (organic materials, pH, micro flora) affecting the bio-accessible amount of pesticides has also been investigated.