农药在土壤中的迁移转化

农药在土壤中的迁移农药是坏境中的更要污染物。

进入土壤的农药町以发生各种迁移转化过程。

当农药的水溶性较强时，很容易从土壤表层迁移进入土壤卜•层，真至最终进入地卜•水。

此外，还可能被植物吸收，在植物体内残留。

因此，农药污染己口益被人们所重视。

研究农药在不同土壤中的迁移行为可以为预测或评价农药对环境的危害程度提供科学依据。

农药在土壤中的迁移与农药本身的物理化学性质有关，也与土壤的性质有着密切的关系。

对农药在土壤中迁移能力的研究，•般是将室内模拟与田间实测相结合。

在室内预评价实脸中，常用的方法仃土柱淋溶法和土壤薄层层析法。

用土壤薄层层析法研究农药在土壤中的迁移行为是一种快速简单的方法。

一、实验目的1.了解农药在土壤中迁移的影响因素。

2.拿握研究农药在土壤中迁移能力的试验方法和技术。

二、实验原理土壤薄层层析法（STLC）是以自然土壤为吸附剂，以水为展开剂，与-•般薄层层析法一样，通过点样、展开、干燥后分别测量薄板每段的含药量，以农药的分布情况來观察农药的移动性能，并以比移值（RQ作为衡量农药在土壤中迁移能力的指标。

本实验采用土壤薄层层析和分段提取分析相结合的方法，对两种农药单卬脐（DMA）利涕灭威（aldicard）在土壤中的迁移能力进行硏究。

在以水为展开剂时，农药在土壤薄板上的展开呈带状分布，其在土壤薄板上迁移的R f 值等于农药在薄板上的平均移动距离（石）与溶剂前沿（乙）的比值，即：SJLiZinij式中：n——土壤薄板分割段数；J一一第1段到原点的平均距离，cm;mi ---- 第1段农药的含最，（Ago为简便计算，也可用农药含最最高区段的中心作为该农药的斑点中心（乙）來计算，即：该农药从斑点中心到原点的距离町按卜式计算Zf = Vt 丄 *式中：J一一从农药斑点中心到原点的距离，它代表化合物的迁移距离，cm ； t一一迁移时间，h ；迁移速率，cm/h丄/2。

三、仪器与试剂1.仪器(1)液相色谱仪：带有紫外检测器。

农药残留在土壤和水中的迁移和转化机制近年来，农业生产的规模不断扩大，为了保证农作物的产量和品质，农民们采用了越来越多的农药。

然而，在农作物生长过程中，部分农药残留在土壤和水中，对环境和人类健康造成了潜在的威胁。

农药在土壤中的迁移和转化机制土壤是化学反应的活性媒介，农药残留进入土壤后可能被转化、吸附、降解等过程影响迁移和归宿。

其中最主要的影响因素是土壤理化性质、农药性质和环境条件。

以下分别就这几个因素进行了一定的阐述。

土壤理化性质土壤的理化性质包括土壤类型、pH值、电导率、有机质含量等。

这些性质影响着土壤中的微生物、土壤酶和微量元素状况，从而决定了农药在土壤中的迁移和降解。

土壤类型对农药的吸附和降解有很大的影响。

一般而言，粘土质土壤比砂土含有更多的负电性离子交换活性位点，因此具有更高的吸附能力。

而对水分和空气的流动较为通畅的沙质土壤则往往会减少农药的吸附。

因此，在粘土质土壤中，农药的残留寿命相对较长，而在沙质土壤中，农药的迁移速度相对较快。

pH值对土壤中的微生物有着极大的影响。

在不同的pH条件下，土壤中的微生物酶的活性会有所不同，因此影响了土壤中农药的迁移和降解。

一个例子是，氧化状态较低的土壤标准pH在6.2左右，而氧化状态较高（氧化性更强）的土壤则会具有较高的pH值。

对于许多有机磷类农药，它们在较高pH值条件下会降解得比较快，而吸附也相对较少。

有机质含量对土壤中的降解过程也具有明显的影响。

在富含有机质的土壤中，由于微生物活性较高，农药的降解速度也会加快。

此外，富含有机质的土壤中有机碳含量较高，而这种有机碳对于一些酯类农药的稳定性有着一定影响。

农药性质农药的封闭性和水溶性直接决定了它的吸附性。

例如，有些农药由于分子体积小，极性分布均匀，故而不易吸附；而有些农药在分子结构上存在极性差异，部分极性较高的部分易被固定在土壤颗粒表面。

此外，化学稳定性强的农药会更难被土壤中的微生物降解分解。

环境条件环境条件是影响农药在土壤中迁移和降解的另一个重要因素。

1、试述酸雨的主要成分、成因及危害，写出有关化学反应式。

主要成分：酸雨中绝大部分是硫酸和硝酸，以硫酸为主成因：酸雨的形成涉及一系列复杂的物理、化学过程，包括污染物迁移过程、成云成雨过程以及在这些过程中发生的均相或非均相化学反应等；危害：1.使水体酸化，造成江河湖泊的生态环境紊乱；2.使森林大片死亡。

酸雨侵入树叶气孔，妨碍植物的呼吸；3.造成土壤矿物质元素流失，导致土壤贫瘠化，使农作物大面积减产；4.使土壤的有毒金属溶解出来，一方面影响植物生长，另一方面造成有毒金属迁移； 5.腐蚀建筑物、文物等。

有关方程式：SO2 和NOx 的排放是形成酸雨的主要起始物SO2 NOx S O 2 + [O ] → S O N O + [O ] → N O 3 SO 3 3 +H 2 O → H 2 2 SO 4 2 2N O 2 +H 2 O → H N O +H N O2、写出光化学烟雾的链反应机制链引发自由基传递终止。

（附图）3、为什么排放到大气中的CFCs 能破坏臭氧层，写出有关化学反应式。

CFCs 在对流层中存在，是破外臭氧层的主要原因，CFCs 不溶水，稳定性高，被热空气带到平流层，CFCs 在平流层受强烈紫外线照射而分解产生氯，氯会与臭氧反应，生成氧化氯自由基(ClO)：Cl+O3→ClO+O2 ClO+O→Cl+O2 即O3+O3→3O2 由此可见，氯在分解臭氧的反应中作为催化剂以促使较臭氧反应成氧，而氯在反应中循环出现，因此少量的氯在重新分配的过程中，就能造成大量的臭氧分解。

4、汽车尾气最主要的成份都有哪些？分析各成份具有的潜在危害。

成份：CO、CHx、NOx、SO2、烟尘微粒(重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾)、臭气(甲醛等)。

最主要的危害：形成光化学烟雾。

CO：导致组织缺氧，引起头痛等；NOx：进入肺泡形成亚硝酸和硝酸，造成肺气肿。

亚硝酸盐造成高铁血红蛋白，引起组织缺氧。

CHx：多环芳烃、苯并芘等致癌物。

收稿日期:2009-12-04作者简介:代凤玲(1971-),女,工程师,从事环境监测工作土壤中农药的迁移转化规律及其影响农药在土壤中残留、降解的环境因素代凤玲 闫慧琴(内蒙古鄂尔多斯市环境监测站,东胜 017000)摘要:农药在土壤中的残留是对农业环境造成污染的一大根源。

本文介绍了农药在土壤中降解转化的主要途径及机理,包括微生物降解、水解和光解,分析了土壤中不同环境因素(有机质、湿度、温度、p H 值、根系分泌物和粒径等)对农药降解和转化过程的影响,展望了今后的研究方向,旨在为进一步治理和修复土壤的农药污染提供依据。

关键词:农药;土壤环境;迁移转化生物降解;农药残留;影响因素中图分类号:X 592文献标识码:A 文章编号:1007-0370(2009)06-0181-04ENV I RONMENTAL FACTOR THAT THE M I GRAT I ON OFPESTICI DE TRANSFORM S THE LA W AND I NFLUENCES PESTICI DE TO REMA I N I N THE S O IL ,DDEGRADE I N THE S O ILDA I Feng li n g YAN H u i q i n(E r dos city E nvironm entalM onitoring S tation of Inner M ongolia,D ong Sheng 017000)Abstr ac:t T he pesti c i de resi dues i n the so il are causi ng a g reat o ri g in o f po lluti on to the ag ricu lt u ra l env i ron m ent ,.T his tex t has i n -troduced pestic i de and deg raded m a i n route and m echanis m transfor m ed i n t he so i,l inc l udi ng the little b i odeg radati on ,hydro lysis and pho to -d i ssoc i ation ,have ana lyzed d ifferen t env iron m enta l fac t o rs i n t he so il(O rganic m atter ,hu m i d it y ,temperature ,p H,roo ts secretion and a f oo t -path ,etc).D eg rade and transform t he influence o f t he course on pesti c i de ,has l ooked forward t o t he research d irection i n t he fut u re ,a i m at o ffer i ng basis for f urther contro lli ng and repair i ng the po ll ution by pesti c i des o f the so i.lKey wor ds :Pesticide ;So il env iron m ent;M ove and transfo r m b i odeg radati on ;R esidues of pestic i des ;Infl uence factor 农药在土壤中的残留是导致农药对农业环境造成污染的一大根源。

第四章土壤环境化学——土壤的农药污染及其迁移转土壤的农药污染是由施用杀虫剂、杀菌剂及除草剂等引起的。

农药大多是人工合成的分子量较大的有机化合物(有机氯、有机磷、有机汞、有机砷等)。

目前全世界有机农药约1000余种，常用的约200种，其中杀虫剂100种、杀菌和除草剂各50余种。

到1988年止，我国已批准登记的农药产品和正在试验的农药新产品，共有248种、435个产品。

施于土壤的化学农药，有的化学性质稳定，存留时间长，大量而持续使用农药，使其不断在土壤中累积，到一定程度便会影响作物的产量和质量，而成为污染物质。

农药还可以通过各种途径，挥发、扩散、移动而转入大气、水体和生物体中，造成其他环境要素的污染，通过食物链对人体产生危害。

因此，了解农药在土壤中的迁移转化规律以及土壤对有毒化学农药的净化作用，对于预测其变化趋势及控制土壤的农药污染都具有重大意义。

农药在土壤中保留时间较长。

它在土壤中的行为主要受降解、迁移和吸附等作用的影响。

降解作用是农药消失的主要途径，是土壤净化功能的重要表现。

农药的挥发、径流、淋溶以及作物的吸收等，也可使农药从土壤转移到其他环境要素中去。

吸附作用使一部分农药滞留在土壤中，并对农药的迁移和降解过程产生很大的影响。

●土壤对化学农药的吸附作用自然界中农药的行为受土壤影响很大，其中土壤的吸附作用影响最大。

土壤胶体的吸附作用影响着农药在土壤的固、液、气三相中的分配，是影响土壤中农药迁移转化及毒性的重要因素之一。

土壤对农药的吸附可分为物理吸附、离子交换吸附、氢键吸附分配作用等，其中离子交换吸附较重要。

土壤对农药的吸附作用，符合弗莱特利希和朗格缪尔等温吸附方程式。

(1)物理吸附：土壤对农药的物理吸附作用，主要是胶体内部和周围农药的离子或极性分子间的偶极作用。

物理吸附的强弱决定于土壤胶体比表面的大小。

例如，无机黏土矿物中，蒙脱石和高岭石对丙体六六六的吸附量分别为10.3 mg/g和2.7 mg/g；有机胶体比无机胶体对农药有更强的吸附力；许多农药如林丹、西玛津和2，4D等，大部分吸附在有机胶体上；土壤腐殖质对马拉硫磷的吸附力较蒙脱石大70倍。

农药在农田生态系统中的迁移、转化及生物有效性农药在农田生态系统中的迁移、转化及生物有效性农药是农业生产中常用的一种化学物质，用于保护农作物免受虫害、杂草和病菌的侵害。

然而，农药的使用也会带来一系列的环境问题，其中最重要的一个问题是农药在农田生态系统中的迁移、转化及生物有效性。

农药的迁移是指农药在环境中的移动和传播过程。

根据农药的性质和环境条件的不同，农药可以通过空气、土壤、水和生物体等途径迁移。

例如，农药可以通过空气中的颗粒物和雾滴降落到土壤和水体中，也可以通过渗透、流动和蒸发等方式迁移。

农药的迁移速度和距离受到多种因素的影响，包括土壤类型、降水量、温度和风向等。

此外，农药还可以被微生物、土壤颗粒和植物根系等过程吸附和降解，从而减少其迁移的程度和速度。

农药的转化是指农药在环境中经过生物降解和化学反应等过程转变为其他物质的过程。

农药的转化可以通过微生物、土壤颗粒和植物根系等方式进行。

微生物是农田土壤中的重要转化因子，它们可以分解和转化大多数农药。

微生物通过酶的作用将农药分解为无害的物质，例如，农药中的有机磷化合物可以被微生物降解为无机磷酸盐。

此外，土壤颗粒和植物根系也可以吸附和降解农药，从而减少其对环境的危害。

农药的生物有效性是指农药对目标生物的毒杀效果。

农药的生物有效性是农药使用效果的关键因素，也是评价农药安全性和效果的重要指标。

农药的生物有效性受到多种因素影响，包括农药的种类、剂量、应用时间和作物类型等。

例如，某些农药只对特定的昆虫或杂草有效，而对其他生物无毒；农药的剂量过低则可能无法达到有效杀虫的效果，而剂量过高则可能对非靶标生物产生不良影响。

因此，在使用农药时需要根据实际情况选择适当的种类、剂量和应用时间，以兼顾农药的生物有效性和安全性。

综上所述，农药在农田生态系统中的迁移、转化及生物有效性是一个复杂且重要的问题。

了解农药在环境中的迁移和转化过程可以帮助我们更好地评估和管理农药的环境风险，而了解农药的生物有效性则可以指导我们更好地使用农药，提高农作物的产量和质量。

环境学概论题目及部分答案一、名词解释1、环境：是指影响人类生存和发展的各种天然的和人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。

”2、环境问题：是指由于人类活动作用于周围环境所引起的环境质量变化，以及这种变化对人类的生产、生活和健康造成的影响。

包括原生环境问题和次生环境问题。

次生环境问题包括环境污染和生态破坏3、水体污染：因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或放射性等方面的特征的改变4、生物化学需氧量（BOD）：表示在好气条件下，水中的有机污染物经微生物分解所需的氧量(单位体积的污水所消耗的氧量毫克／升）5、化学需氧量（COD）：在规定条件下，使水样中能被氧化的物质氧化所需耗用化学氧化剂的量。

目前常用的氧化剂主要是重铬酸钾或高锰酸钾。

6、大气污染：是指由于人类活动或自然过程使得某些物质进入大气，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和人们的福利，甚至危害了生态环境。

7、光化学烟雾：在阳光照射下，大气中的氮氧化物、碳氢化合物和氧化剂之间发生一系列光化学反应而生成的蓝色烟雾8、水体富营养化：N、P富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，鱼类及其他生物大量死亡的现象，水质恶化的现象9、土壤净化：指土壤本身通过吸附、分解、迁移、转化，而使土壤污染的浓度降低而消失的过程10、固体废物：亦称废物，一般指人类在生产、加工、流通、消费以及生活等过程提取目的组分之后，废弃去的固态或泥浆状物质。

11、生物多样性：就是地球上所有的生物——植物、动物、微生物及其所构成的综合体，它包括遗传多样性、物种多样性、生态多样性、景观多样性12、酸雨：pH低于5.6的降水，包括雨、雪、霜、雾雹与露等各种降水形式。

13、温室效应：随着大气中CO2浓度的增加，促使入射能量和散逸能量之间的平衡遭到破坏，造成地球表面的能量平衡发生变化，引起地球表面温度上升14、危险废物又称为有毒有害废物，这类废物泛指除放射性废物以外，具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、传染性因而可能对人类的生活环境产生危害的废物。