Ю.В. Мартіянова1, О.М. Коршун2, А.О. Ліпавська2, М.М. Коршун1
1Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
2Інститут гігієни та екології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
РЕЗЮМЕ. Розширення асортименту та обсягів використання в сільському господарстві засобів захисту рослин підвищує небезпеку забруднення ґрунту, а в подальшому підземних та поверхневих вододжерел, особливо високостійкими в ґрунті пестицидами.
Мета. Встановлення та порівняльна оцінка особливостей міграції нових пестицидів – представників різних хімічних класів, з ґрунту до ґрунтових вод при моделюванні різних вихідних концентрацій та режимів зрошування.
Матеріали та методи. У лабораторному експерименті вивчено міграцію досліджуваних речовин у системі «ґрунт – ґрунтові води» за допомогою фільтраційних колон конструкції академіка Гончарука Є.Г. Як орний шар ґрунту використовували модельний ґрунтовий еталон № 1 (МҐЕ № 1) та чорнозем вилужений. Імітували три гідравлічні режими: протягом 30 діб на колону подавали річну, тримісячну або місячну норму опадів. Вихідні концентрації амікарбазону, біциклопірону та підіфлуметофену відповідали 1 максимальній нормі витрати (м.н.в.), так і 0,5; 0,2 та 5 м.н.в. відповідно. Кількісне визначення у фільтраті досліджуваних речовин здійснювали методом високоефективної рідинної хроматографії.
Результати. Встановлено, що за вищих вихідних концентрацій в орному шарі ґрунту усіх трьох речовин та більшого гідравлічного навантаження на фільтраційну колону в разі обох гербіцидів концентрації сполук у фільтраті були вищими. Водночас при однакових орному шарі (МҐЕ № 1) і гідравлічному навантаженні (максимальне) та майже однаковій вихідній концентрації в ґрунті (0,05 і 0,06 мг/кг) біциклопірон порівняно з підіфлуметофеном з’являвся у фільтраті значно раніше та в більшій кількості, його максимальну концентрацію у фільтраті досягнуто значно швидше, вона була у 17 разів вищою; підіфлуметофен виявляли у фільтраті значно довше, ніж біциклопірон. Рівні міграції біциклопірону майже не залежали від типу орного шару ґрунту, тоді як підіфлуметофен у чорноземі вилуженому утримувався довше та мігрував повільніше, ніж у МҐЕ №1.
Висновки. Виявлено як загальні закономірності, так і значні розбіжності в міграції досліджуваних речовин за профілем ґрунту до ґрунтового потоку. Доведено, що підіфлуметофен у порівнянні з біциклопіроном є менш рухливим, з’являється у фільтраті значно пізніше та мігрує з МҐЕ № 1 повільніше; амікарбазон у порівнянні з біциклопіроном є більш рухливим, мігрує з чорнозему вилуженого довше та інтенсивніше. Найвища потенційна небезпека забруднення ґрунтових вод внаслідок вертикальної міграції з найпоширеніших в Україні чорноземних ґрунтів притаманна амікарбазону, найнижча – підіфлуметофену.
Ключові слова: засоби захисту рослин, гербіцид, фунгіцид, ґрунт, ґрунтові води, міграція, забруднення, гранично допустима концентрація.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ/REFERENCES
1. Ткаченко ІВ, Антоненко АМ, Бардов ВГ. Гігієнічна оцінка змін асортименту та обсягів застосування пестицидів у сільському господарстві України з 2015 по 2019. Медична наука України. 2019;3–4:64–8. DOI: 10.32345/2664-4738.3-4.2019.10. [Tkachenko IV, Antonenko OM, Bardov VG. Hygienic assessment of changes in the range and volume of pesticide use in the agriculture of Ukraine from 2015 to 2019. Medical Science of Ukraine. 2019;3–4:64–8. DOI: 10.32345/2664-4738.3-4.2019.10].
2. Опубліковано статистику використання ЗЗР в Україні та світі. 10 червня 2021 р. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://superagronom.com/news/13330-opublikovano-statistiku-vikoristannya-zzr-v-ukrayini-tasviti#. [Statistics on the use of PPE in Ukraine and the world have been published. June 10, 2021. [Electronic resource]. – Access mode: https://superagronom.com/news/13330-opublikovano-statistiku-vikoristannya-zzr-v-ukrayini-ta-sviti#].
3. Водна стратегія України на період до 2050 року. Схвалена Розпорядженням Кабінету Міністрів України від 9 грудня 2022 р. № 1134-р. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1134-2022-%D1%80#Text. [Water strategy of Ukraine for the period until 2050. Approved by the Decree of the Cabinet of Ministers of Ukraine dated December 9, 2022 №. 1134. [Electronic resource] – Access mode: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1134-2022-%D1%80#Text].
4. Національна доповідь про якість питної води та стан питного водопостачання в Україні у 2020 році. Київ, 2021. – 385 с. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://mtu.gov.ua/content/nacionalna-dopovid-pro-yakistpitnoi-vodi-ta-stan-pitnogo-vodopostachannya-vukraini.html. [National report on the quality of drinking water and the state of drinking water supply in Ukraine in 2020. Kyiv, 2021. – 385 p. [Electronic resource]. – Access mode: https://mtu.gov.ua/content/nacionalna-dopovid-proyakist-pitnoi-vodi-ta-stan-pitnogo-vodopostachannya-vukraini.html].
5. Бондаренко ЮГ, Джулай ОС, Рябовол ВМ, Нікітюк СС. Епідеміологічна оцінка впливу нітратів питної води децентралізованих джерел водопостачання на здоров’я дітей раннього віку у Черкаській області. Довкілля та здоров’я. 2019;3(92):38–41. DOI: 10.32402/dovkil2019.03.038. [Bondarenko YG, Julai OS, Ryabovol VM, Nikityuk SS. Epidemiological assessment of the impact of nitrates in drinking water from decentralized water supply sources on the health of young children in the Cherkasy region. Environment and health. 2019;3(92):38–41.] DOI: 10.32402/dovkil2019.03.038.
6. Осокіна НП. Процеси міграції пестицидів і поводження з пестицидами у геологічному середовищі. Мінеральні ресурси України. 2022;2:42–6. DOI: 10.31996/mru. 2022.2.42-46. [Osokina NP. Processes of migration of pesticides and handling of pesticides in the geological environment. Mineral resources of Ukraine. 2022;2:42–6] DOI: 10.31996/mru.2022.2.42-46.
7. Мартіянова ЮВ, Коршун ММ. Прогноз лімітуючої ланки міграції амікарбазону у системі «ґрунт – суміжні середовища». Актуальні питання розвитку медичних наук у ХХІ ст. : збірник тез наукових робіт учасників міжнародної науково-практичної конференції, м. Львів, 22–23.05.2020 року. Львів: ГО «Львівська медична спільнота», 2020. С. 94–6. [Martiyanova YV, Korshun MM. Prediction of the limiting link of amicarbazone migration in the system "soil – adjacent environments". Current issues of the development of medical sciences in the 21st century.: a collection of theses of scientific works of the participants of the international scientific and practical conference, Lviv, May 22–23, 2020. Lviv: NGO "Lviv Medical Community", 2020. P. 94–6.]
8. Коршун ММ, Мартіянова ЮВ, Ткаченко ІІ. Прогнозування провідної ланки міграції та оцінка потенційної небезпечності для довкілля та здоров’я людини підіфлуметофену та біциклопірону. Тези доповідей XIV Міжнародної науково-практичної конференції “Multidisciplinary research”, Більбао, 21–24.11.2020 року. Більбао, Іспанія, 2020. С. 208–12. [Korshun MM, Martiyanova YuV, Tkachenko II. Prediction of the leading link of migration and assessment of the potential danger to the environment and human health of podiflumetofen and bicyclopyrone. Abstracts of reports of the XIV International scientific and practical conference "Multidisciplinary research", Bilbao, November 21–24, 2020. Bilbao, Spain, 2020. pp. 208–12.]
9. Державний реєстр пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://mepr.gov.ua/upravlinnya-vidhodamy/derzhavnyj-reyestr-pestytsydiv-i-agrohimikativdozvolenyh-do-vykorystannya-v-ukrayini. [State register of pesticides and agrochemicals approved for use in Ukraine. [Electronic resource]. – Access mode: https://mepr.gov.ua/upravlinnya-vidhodamy/derzhavnyjreyestr-pestytsydiv-i-agrohimikativ-dozvolenyh-do-vykorystannya-v-ukrayini].
10. PPDB: Pesicide Properties Data Base. University of Hertfordshire. Version: July 2020. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://sitem.herts.ac.uk/aeru/ppdb/. [PPDB: Pesticide Properties Data Base. University of Hertfordshire. Version: July 2020. [Electronic resource]. Access mode: http://sitem.herts.ac.uk/aeru/ppdb/].
11. Public release summary on the evaluation of the new active bicyclopyrone in the product Talinor Herbicide. Australian Pesticides and Veterinary Medicines Authority. 2017. Р. 29–30. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://apvma.gov.au/sites/default/files/publication/26736-prs-bicyclopyrone-talinor-herbicide.pdf.
12. Гончарук ЄГ. Особливості гігієнічного нормування екзогенних хімічних речовин у ґрунті. Загальна гігієна. Пропедевтика гігієни, за ред. ЄГ Гончарука. – Київ: Вища школа, 1995. 316–24 с. [Honcharuk EH. Peculiarities of hygienic regulation of exogenous chemical substances in the soil. General hygiene. Propedeutics of hygiene, edited by Yeh Honcharuk. – Kyiv: Higher School, 1995. 316–24 p.]
13. Балюк СА, Воротинцева ЛІ, Соловей ВБ, Шимель ВВ. Реалії українського чорнозему: сучасний стан, еволюція, охорона та стале управління. Вісник аграрної науки. 2023;3:5–13. DOI:10.31073/agrovisnyk202303-01. [Balyuk SA, Vorotyntseva LI, Solovei VB, Shimel VV. Realities of Ukrainian chernozem: current state, evolution, protection and sustainable management. Herald of Agrarian Science. 2023;3:5–13. DOI:10.31073/agrovisnyk202303-01].
14. Korshun MM, Martіianova YV, Korshun OM. Risk assessment of new pesticides to public health as potential contaminants of underground and surface water sources. Wiadomości Lekarskie. 2022;75(7):1718–23. DOI: 10.36740/WLek202207120.
15. Чиняк А, Приходько МВ. Розподіл температур повітря і опадів по території України. Збірник наукових праць студентів географічного факультету. Ужгород, 2020. C. 116–20. [Chinyak A, Prykhodko MV. Distribution of air temperatures and precipitation on the territory of Ukraine. A collection of scientific works of students of the Faculty of Geography. Uzhhorod, 2020. C. 116–20.]
16. Про внесення змін до Гігієнічних нормативів і регламентів безпечного застосування пестицидів і агрохімікатів: Наказ МОЗ України від 28.05.2020 р. № 1276. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0567-20#Text. [On making changes to the Hygienic standards and regulations for the safe use of pesticides and agrochemicals: Order of the Ministry of Health of Ukraine dated May 28, 2020 № 1276. [Electronic resource]. – Access mode: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0567-20#Text.].
17. Про затвердження Змін до Гігієнічних нормативів і регламентів безпечного застосування пестицидів і агрохімікатів: Наказ МОЗ України від 18.05.2021 p. № 961. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0745-21#Text. [On the approval of Amendments to the Hygienic Standards and Regulations for the Safe Use of Pesticides and Agrochemicals: Order of the Ministry of Health of Ukraine dated 18.05.2021 p. № 961. [Electronic resource]. – Access mode: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0745-21#Text].
18. Чміль ВД. До проблеми вивчення долі діючих речовин засобів захисту рослин у ґрунті. Сучасні проблеми токсикології, харчової та хімічної безпеки. 2016;2(74):32–44. [Chmil VD. To the problem of studying the fate of active substances of plant protection products in the soil. Modern problems of toxicology, food and chemical safety. 2016;2(74):32–44].
19. Мартіянова ЮВ, Коршун ММ. Прогнозування ступеню небезпечності забруднення ґрунту, підземних та поверхневих вододжерел пестицидами з класів тріазолонів, трикетонів та карбоксамідів залежно від ґрунтово-кліматичних умов. Український науковий медичний молодіжний журнал. 2021. 124(2):77–88. DOI: 10.32345/ USMYJ.2(124).2021.77-88. [Martiyanova YV, Korshun MM. Prediction of the degree of danger of contamination of soil, underground and surface water sources with pesticides from the classes of triazolones, triketones and carboxamides depending on soil and climatic conditions. Ukrainian Scientific Medical Youth Journal. 2021. 124(2):77–88. DOI: 10.32345/USMYJ.2(124).2021.77-88].
Стаття надійшла до редакції 4 жовтня 2023 р.
The article was received by the editors on October 4, 2023.