Биотическое и абиотическое разложение пестицидов.

Полезные материалы / Пестециды / Биотическое и абиотическое разложение пестицидов.

Попавшие в природную среду пестициды могут разрушаться как абиотическим, так и биотическим путем. В первом случае превра­щение осуществляется за счет фотохимических реакций, окислительно-восстановительных реакций и гидролиза. При биотических ( под действием ферментов) превращениях особое значение имеют реакции окисления, восстановления, гидролиза, разрыва углеродных цепей. В фотохимическом окислении особо важную роль играют реак­ции под действием обладающих большой энергией УФ-лучей. При поглощения веществом УФ-излучения часто происходят гомолитическое расщепление связи С-С1, которое сопровождается другими рекциями. Образующиеся при этом радикалы могут дальше взаимодействовать с галогенами, водой или другими доно­рами протонов, как это видно на примере ДДТ:

Эта реакция вблизи от земной поверхности протекает в незначи­тельной степени, так как для ее осуществления требуется УФ-излу­чение с длиной волны больше 290 нм, а интенсивность этих лучей около поверхности Земли крайне невелика. При взаимодействии пестицидов, со­держащих в своем составе ароматические компоненты, с соответ­ствующими твердыми веществами, область поглощения УФ-лучей смещается в длинноволновую область (батохромный сдвиг), что обеспечивает достаточную интенсивность околоземного длинноволнового излучения.

Среди окислительно – восстановительных реакций большую роль играют реакции окисления, поскольку они катализуются ионами тяжелых металлов.

Биотические процессы распада протекают значительно быстрее, чем абиотические. Скорость распада зависит от концентрации ферментов, и от количества микроорганизмов, подлежащих обработке соответствующим пестицидом, как правило, процессы метаболизма в организмах теплокровных животных осуществляются быстрее, чем в организмах, не имеющих собственной системы терморегуляции. Большую роль в разрушении загрязняющих веществ имеют процессы окисления. Катализаторами этих процессов служат специфические смеси ферментов – оксигеназ и дегидроксигеназ. Возможно окисление спиртов в альдегиды и альдегидов в карбоновые кислоты. При окислении двойной связи —С = С— об­разуются эпоксиды. При гидролизе ароматических соединений возможно перемещение заместителей в ядре, как на­пример, у 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д):

Среди реакций восстановления можно назвать превращение кетонов во вторичные спирты и нитросоединений в амины.

Среди процессов биотического распада особое значение имеют реакции окисления и восстановления, ведущие к образованию со­единения с повышенной растворимостью в воде, например, соеди­нения с гидроксильнымн группами. Эти метаболиты легко выводятся из многоклеточных организмов, в том числе н человека через специальные органы и выходят из обмена веществ организ­ма. Таким образом возможно освобождение организма от ядови­тых веществ, если даже сами метаболиты остаются токсичными.

Смотрите также

Ядерная энергетика
Атомная энергетика -  область техники, основанная на использовании реакции деления атомных ядер для выработки теплоты и производства электроэнергии. В 1990 атомными электростанциями (АЭС) ми ...

Золь-гель метод
Несмотря на недавно появившуюся волну научного интереса, использование золь-гельных методов для изготовления стекла и керамики не ново. Слово «золь» согласно Юргенсону и Страуманису описыва ...

Приложение 5
Добыча нефти включая газовый конденсат, за 1993 г. в тоннах (по компаниям) Российская Федерация                     339653933 Западная Сибирь                             237353903 Тюмень     ...