| Forside | | Næste |

Kolloid-faciliteret transport af glyphosat og pendimethalin

Indholdsfortegnelse

Forord

Ordliste

Sammenfatning

Summary

1 Indledning

2 Baggrund og formål

• 2.1 Formål
• 2.2 Baggrund
  • 2.2.1 Kolloidstørrelser
  • 2.2.2 Kolloidtransport - et element i udvikling af jordprofiler
  • 2.2.3 De valgte pesticiders egenskaber
  • 2.2.4 Kolloidrelaterede processer
  • 2.2.5 Resultater af feltforsøg
  • 2.2.6 Hvor genereres pesticidholdige kolloider?

3 Materialer og Metoder

• 3.1 Indledning
• 3.2 Beskrivelse af lokaliteter for udtagning af intaktkolonner
• 3.3 Udtagning og grundlæggende karakterisering af intaktkolonner
  • 3.3.1 Udtagning af intaktkolonner
  • 3.3.2 Trimning af kolonnerne
  • 3.3.3 Intaktkolonnernes fysiske dimensioner
• 3.4 Forsøgsopstilling samt indledende kolonneforsøg
  • 3.4.1 Vandingsapparatet, prøveudtagning og bestemmelse af effluentmængde
  • 3.4.2 Vandingsvandet samt indledende vanding
  • 3.4.3 Udvælgelse af kolonner på basis af sporstofforsøg med bromid
• 3.5 Gennemstrømningsforsøg med glyphosat og pendimethalin
  • 3.5.1 Oversigt over prøveudtagninger
• 3.6 Bestemmelse af sorptions- /desorptions-kinetik af pesticid i effluenten
• 3.7 Desorptionsforsøg med dråbeerosionspartikler
• 3.8 Kolloidkarakterisering
• 3.9 Pesticidadsorption til jord og halm
• 3.10 Effekt af jordoverfladens beskaffenhed på glyphosattransport
• 3.11 Effekt af udbringningsmetode af pendimethalin
  • 3.11.1 Mineralisering af pendimethalin til CO2
• 3.12 Fraktionering af effluent fra gennemstrømningsforsøg med pendimethalin vha. nano-filtrering
• 3.13 Karakterisering af strømningsmønstre for vand og stof samt bestemmelse af restkoncentrationer af pesticid i kolonnerne
  • 3.13.1 Farvesporstofforsøg med Brilliant Blue
  • 3.13.2 Prøveudtagning for bestemmelse af pesticid i kolonnerne
• 3.14 Analyser og resultatbehandling
  • 3.14.1 pH, ledningsevne og turbiditet
  • 3.14.2 Opløst organisk stof
  • 3.14.3 Aktivitetsmålinger og validering
  • 3.14.4 Kemiske analyser af pendimethalin og glyphosat/AMPA
  • 3.14.5 Databehandling

4 Resultater af eksperimentelle studier

• 4.1 Indledning
• 4.2 Karakterisering af præferentielle strømningsveje
  • 4.2.1 Visuel bedømmelse af farvespor i den minimalt bearbejdede jord
  • 4.2.2 Visuel bedømmelse af farvespor i den pløjede jord
  • 4.2.3 Strømningsveje for Brilliant Blue og forekomst af pesticid
• 4.3 Massebalancer i sporstofforsøgene med pesticid
  • 4.3.1 Udvasket pesticid
  • 4.3.2 Vertikal fordeling af pesticid i jorden samt massebalancer for pesticiderne
• 4.4 Effluentens sammensætning i løbet af gennemstrømningsforsøgene
  • 4.4.1 Udvaskning af jordpartikler
• 4.5 Kolloidernes kemiske sammensætning
• 4.6 Kolloidernes betydning for transport af glyphosat og pendimethalin
  • 4.6.1 Fordelingskoefficienter (Kd og Koc) samt overfladens betydning for transporten af glyphosat
  • 4.6.2 Sorption / desorption af pesticid fra partikler i effluenten
  • 4.6.3 Desorption af pesticid fra 'dråbeerosions partiklerne'
• 4.7 Opløst organisk stof
• 4.8 Verifikation af de radioaktive målinger
  • 4.8.1 Udbringningsmetode for pendimethalin
  • 4.8.2 Nedbrydning af pendimethalin i kolonnen
  • 4.8.3 Molekylære størrelsesfraktioner af pendimethalin

5 Hovedtræk i modelbeskrivelsen

• 5.1 Modifikation af makroporemodulet i MIKE SHE
• 5.2 Generering af kolloider
  • 5.2.1 Kinetic Energy Model
  • 5.2.2 Rainfall Momentum Model
  • 5.2.3 MACRO-Model
• 5.3 Generering af randbetingelser
• 5.4 Transport af kolloider
• 5.5 Filtrering af kolloider
• 5.6 Reaktionsformer anvendt i modellen
• 5.7 Reaktioner beskrevet i løseren

6 Simuleringsresultater

• 6.1 Simulering af hydraulik i bromidforsøg
  • 6.1.1 Hydrauliske parametre for jordkolonner
  • 6.1.2 Beskrivelse af setup
  • 6.1.3 Autokalibrering
  • 6.1.4 Manuel kalibrering af model mod effluentmængder
  • 6.1.5 Manuel kalibrering af bromidgennembrud
• 6.2 Reaktive simuleringer: Glyphosat og kolloider
  • 6.2.1 Input fra forsøg til modelsetup
  • 6.2.2 Kolonnehydraulik
  • 6.2.3 Kolloidgennembrud
  • 6.2.4 Glyphosat - Kolonne 2 (minimalt bearbejdet)
  • 6.2.5 Glyphosat - Kolonne 5 (pløjet)
  • 6.2.6 Glyphosat - Kolonne 4 (pløjet)
  • 6.2.7 Glyphosat - Kolonne 6 (minimalt bearbejdet)
  • 6.2.8 Rekalibrering af glyphosat på Kolonne 2 (minimalt bearbejdet)
• 6.3 Opsummering
  • 6.3.1 Bromidforsøg
  • 6.3.2 Kolloider
  • 6.3.3 Glyphosat
  • 6.3.4 Pendimethalin

7 Diskussion og Konklusion

• 7.1 Begrænsninger i projektet
• 7.2 Metodernes egnethed
  • 7.2.1 Vandingsvandets sammensætning og vandingen
  • 7.2.2 Separation af vandfasen og den kolloidale fase
  • 7.2.3 Luftudsug til fjernelse af pendimethalin-dampe
  • 7.2.4 Forskel i lerindhold i B-horisonten på de udtagne søjler
• 7.3 Diskussion af eksperimentelle resultater
  • 7.3.1 Kolloidgenerering
  • 7.3.2 Kolloidtyper
  • 7.3.3 Fordeling af pesticider i kolonnerne
  • 7.3.4 Strømningsdynamik og kolloidgenerering
  • 7.3.5 Ændringer i ledningsevne under forsøgene
  • 7.3.6 Sammenhæng mellem pesticid og TOC/DOC
  • 7.3.7 Glyphosat
  • 7.3.8 Pendimethalin
  • 7.3.9 Hvor kommer kolloider med stof fra?
• 7.4 Modellering
• 7.5 Konklusion

8 Perspektivering

• 8.1 I forhold til landbrugspraksis
• 8.2 Forsøgsmæssigt
• 8.3 For eksisterende registreringsmodeller (FOCUS)
• 8.4 For nye modelbeskrivelser

9 Referencer

Bilag 1 Udtagning og karakterisering af intaktkolonner

Bilag 2 Sporstofforsøg med bromid

Bilag 3 Indledende testforsøg og test med 3H-pendimethalin

Bilag 4 Bestemmelse af pesticidernes fordelingskoefficient

Bilag 5 Sammenhæng mellem partikelkoncentration og NTU

Bilag 6 Dispergering af aggregater med varierende længde af omrystning

Bilag 7 Sammenligning mellem kemiske og radioaktive analyser

Bilag 8 Tilførsel af pendimethalin til kolonneoverflade og størrelses-fraktionering af kolonne-effluent med pendimethalin

Bilag 9 Brugermanual for MIKE SHE

• 1 Technical Reference Manual
  • 1.1 Generation of colloidal particles
    • 1.1.1 Kinetic Energy Model
    • 1.1.2 Rainfall Momentum Model
    • 1.1.3 MACRO-Model
  • 1.2 Generation of boundary condition
  • 1.3 Modification of Macropore Module for MIKE SHE
  • 1.4 Transport of colloids
  • 1.5 Transport of compounds accounted for in the model
  • 1.6 Reactions accounted for in the solver
  • 1.7 Process type 3: Sorption (includes colloid-sorption, -filtration and -source)
    • 1.7.1 Sorption together with dual porosity
    • 1.7.2 Sorption type 1 & 2: Soil- or colloid-sorption
    • 1.7.3 Sorption type 3: Clogging
    • 1.7.4 Sorption type 4: Filtration of colloid (and species sorbed to colloid)
    • 1.7.5 Sorption type 5: Colloid source (detachment of colloid with sorbed species), only UZ matrix and/or SZ mobile phase
  • 1.8 Mass balance variables used for "special" processes
• 2 User Guide
  • 2.1 The Flow Setup File (<setup>.SHE)
  • 2.2 The Transport Setup File (<setup>.tsf)
  • 2.3 The Extra Transport Setup File (<setup>.xtsf)
  • 2.4 The Colloid Setup File (<setup>.colloid)
• 3 References

Bilag 10 Modeltests

| Forside | | Næste | | Top |

Version 1.0 Februar 2007, © Miljøstyrelsen.