Μελέτη της φωτοδιάσπασης και της τοξικότητας των φυτοπροστατευτικών προϊόντων Azinphos Ethyl, Azinphos Methyl, Dimethoate, Disulfoton και Fention σε φυσικά νερά και ιζήματα

Abstract

Ετερογενής φωτοκατάλυση 189 4-3 Φωτοηλεκτροχημικό φαινόμενο 191 4 • 4 Ετερογενής φωτοκαταλυτική οξείδωση 195 4.5 Μηχανισμός ετερογενούς φωτοκατάλυσης 196 46 Μηχανισμός ετερογενούς φωτοκαταλυτικής οξείδωσης με Τί02 198 4 • 7 Ημιαγώγιμα υλικά-Καταλύτες 200 4 •8 Κινητική φωτοκαταλυτικής οξείδωσης 4.9 Παράγοντες που επηρεάζουν την κινητική της φωτοκαταλυτικής οξείδωσης 4.9.1 Μάζα καταλύτη 4.9.2 Μήκος κύματος ακτινοβολίας vi 209 4.9.3 Αρχική συγκέντρωση φωτοκαταλυόμενου ρυπαντή 4.9.4 Θερμοκρασία 4.9.5 Ροή ακτινοβολίας διέγερσης 4.9.6 Συγκέντρωση οξυγόνου 4.9.7 pH 4.9.8 Ανόργανα ιόντα 4.9.9 Οξειδωτικά αντιδραστήρια-Ενίσχοση της φωτοκαταλυτικής οξείδωσης παρουσία οξειδωτικών ουσιών 4.10 Εφαρμογές ετερογενούς φωτοκαταλυτικής διεργασίας 4.11 Πορεία φωτοκαταλυτικής διάσπασης οργανοφωσφορικών ενώσεων 4.12 Πειραματικό μέρος 4.12.1 Υλικά και αντιδραστήρια 4.12.2 Πειραματική διαδικασία της κινητικής φωτοκατάλυσης 219 4.12.2.1 Μεθοδολογία 4.12.2.2 Διαδικασία του εμβολιασμού 4.12.2.3 Διαδικασία ακτινοβόλησης 220 4.12.2.4 Αναλυτική διαδικασία μελέτης της κινητικής φωτοκατάλυσης 221 4.13 Αποτελέσματα 222 4.14 Συζήτηση 225 4.14.1 Κινητική φωτοτοκαταλυτικής αποδόμησης επιλεγμένων οργανοφωσφορικών ενώσεων με χρήση υδατικών αιωρημάτων Ti0 2 και λυχνίας Hg -χαμηλής πίεσης 4.14.2 Κινητική φωτοτοκαταλυτικής οξείδωσης των οργανοφωσφορικών ενώσεων Dimethoate και Fenthion με χρήση υδατικών αιωρημάτων Ti0 2 /H 2 0 2 και λυχνίας 226 Hg -χαμηλής πίεσης ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΤΟΞΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΠΙΛΕΓΜΕΝΩΝ ΟΡΓΑΝΟΦΩΣΦΟΡΙΚΩΝ ΦΥΤΟΠΡΟΣΤΑΤΕΥΤΙΚΩΝ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ 5.1 Τοξικότητα 228 5.2 Μονάδες μέτρησης της τοξικότητας 231 5.3 Εκτίμηση του κινδύνου 232 5.4 Απορρόφηση 233 5.4.1 Απορρόφηση με εισπνοή 233 5.4.2 Απορρόφηση από το δέρμα 234 225 vu 5.4.3 Απορρόφηση από το γαστρεντερικό 5.5 Κατανομή 5.6 Παράγοντες που επη ρεάζουν την τοξικότητα 5.7 Τοξικότητα φυτοπροστατευτικών προϊόντων 5.8 Οργανισμοί «μη στόχοι» 5.9 Βιολογική δράση των οργανοφωσφορικών φυτοπροστατευτικών προϊόντων 5.10 Δοκιμές τοξικότητας 5.10.1 Δοκιμασίες οξείας τοξικότητας 5.10.2 Δοκιμασίες χρόνιας τοξικότητας 5.11 Τοξικότητα στους υδάτινους οργανισμούς 5.12 Πειράματα τοξικότητας 5.12.1 Υλικά και αντιδραστήρια 5.13 Μεθοδολογία 5.13.1 Καλλιέργεια μικροφυκών 5.13.2 Αποστείρωση 5.13.3 Θρεπτικό μέσο/υπόστρωμα 244 5.13.4 Φωτισμός και θερμοκρασία 5.13.5 Μέτρηση πυκνότητας κυττάρων 246

Μελέτη Της Υδρόλυσης Και Προσρόφησης Επιλεγμένων Οργανοφωσφορικών Φυτοπροστατευτικών Προϊόντων Σε Υδατικά Και Εδαφικά Συστήματα. Διερεύνηση Της Τοξικότητας Σε Θαλασσίους Φυτοπλαγκτονικούς Οργανισμούς

“…Στη συνέχεια τα συστατικά αυτά, είτε µεταφέρουν την ενέργεια στο διάλυµα, είτε παράγουν δραστικά ενδιάµεσα προϊόντα, όπως ρίζες ή ιόντα τα οποία µε τη σειρά τους διασπούν το φυτοπροστατευτικό προϊόν (Zafiriou et al, 1984;Πέτσας, 2006). Ως φωτοευαισθητοποιητές µπορούν να δράσουν τα χουµικά οξέα, χρωστικές, µέταλλα ή ηµιαγωγοί (π.χ.…”

“…Μεγάλος αριθµός ερευνητικών εργασιών αποδεικνύει την φωτοχηµική διάσπαση πλήθους οργανοφωσφορικών ενώσεων σε υδατικά οικοσυστήµατα φυσικών νερών, στην επιφάνεια στερεών υποστρωµάτων (έδαφος, ίζηµα, τµήµατα του φυτού όπως φύλλωµα κ.α. ), αλλά και στην αέρια φάση (Πέτσας, 2006;Pehkonen & Zhang, 2002;Mansour et al, 1999;Durand et al, 1994;Lacorte & Barceló, 1994;Hebert & Miller, 1990).…”

“…Όγκος δείγµατος φυσικού νερού (θαλασσινού ή γλυκού ή υφάλµυρου) ίσος µε 1L εµβολιάστηκε µε κατάλληλη ποσότητα προτύπου διαλύµατος της εκάστοτε µελετώµενης ουσίας σε µεθανόλη, έτσι ώστε να προκύψουν πέντε εµβολιασµένα δείγµατα µε γνωστή τελική συγκέντρωση οργανοφωσφορικής ένωσης (1 mg L -1 ή 5 mg L -1 ανάλογα µε τη σειρά των πειραµάτων (Αλµπάνης, 1987;Ψαθάκη, 1994;Lartiges & Carrigues, 1995;Noblet et al, 1996;Σακελλαρίδης, 1999;Πέτσας, 2006). Η σταθερότητα αυτή του ethyl -οργανοφωσφορικού εστέρα έναντι του methylοργανοφωσφορικού εστέρα καταγράφεται και σε άλλες βιβλιογραφικές πηγές (Faust et al, 1972;Lartiges & Carrigues, 1995;Σακελλαρίδης, 1999) και µπορεί να αποδοθεί µε βάση το +Ι επαγωγικό φαινόµενο των R-υποκαταστατών.…”

“…Από τη βιβλιογραφία είναι επίσης γνωστό ότι στην περίπτωση των οργανοφωσφορικών εστέρων η αύξηση της τιµής του pH αυξάνει τους ρυθµούς της υδρόλυσης, καθώς αυτά υπόκεινται σε βασικά καταλυόµενη υδρόλυση (Αλµπάνης, 1987;Ψαθάκη, 1994;Lartiges & Carrigues, 1995;Σακελλαρίδης, 1999;Schwarzenbach et al, 2003;Πέτσας 2006 Το γεγονός αυτό υποδεικνύει ότι η αύξηση της περιεχόµενης διαλυτής ύλης στο υδατικό υπόστρωµα δύναται να επιβραδύνει την αντίδραση υδρόλυσης των συγκεκριµένων µορίων (Noblet et al, 1996).…”

“…Από τα αποτελέσµατα των δοκιµών τοξικότητας που προέκυψαν κατά την εκτέλεση του πειραµατικού µέρους της διδακτορικής διατριβής διαπιστώνεται ότι η ευαισθησία του φυτικού οργανισµού µελέτης έναντι των ενώσεων αυτών είναι σχετικά µικρή, δεδοµένου ότι τα επίπεδα των συγκεντρώσεων που χρησιµοποιήθηκαν και για τα οποία καταγράφηκε µείωση του ρυθµού ανάπτυξης ήταν της τάξης των mg L -1 (ppm). Αυτό συµφωνεί µε αποτελέσµατα που έχουν προκύψει από ανάλογες µελέτες τοξικότητας οργανοφωσφορικών φυτοπροστατευτικών προϊόντων σε άλλους µικροοργανισµούς και στις οποίες καταγράφονται αποτελεσµατικές συγκεντρώσεις της ίδιας τάξης µεγέθους (Ferrando et al, 1996;Tomlin, 1997;Guzzella et al, 1997;Vagi et al, 2005;Πέτσας 2006).…”