Almene vandværkers boringskontrol af pesticider og nedbrydningsprodukter
10 Pesticidomsætning i grundvand og pesticid sorption
Mikroorganismer i jorden vil kunne omsætte mange pesticider til kuldioxid og uorganiske næringssalte, mens andre pesticider derimod kan omdannes delvist, hvorved der dannes nedbrydningsprodukter. Fuldstændig mineralisering sker typisk ved processer, hvor mikroorganismer udnytter pesticiderne som kulstof kilde. En delvis nedbrydning af pesticiderne er ofte resultat af co-metabolske processer, hvor stofferne kun omsættes samtidig med nedbrydningen af en primær kulstofkilde. DT50-værdien giver halveringstiden for pesticidet i jord, uden at der tages hensyn til, om der eventuelt dannes nedbrydningsprodukter. I modsætning hertil angiver mineraliseringen den fuldstændige omdannelse af pesticidet til kuldioxid. Forskellige pesticiders sorption til jord varierer betydeligt og afhænger af de enkelte stoffers fysiske og kemiske egenskaber.
Figur 29 Omsætning af phenoxysyre herbicider i over og underjord. MCPA (n)mechlorprop (s) og 2,4-D (n).
For det enkelte pesticid afhænger sorptionens størrelse af jordens fysiske og kemiske karakteristika. For mange pesticider vil jordens indhold af organisk stof og ler, samt jordens pH værre bestemmende for sorptionen. Dette gælder blandt andet for triazinerne og phenoxysyrerne, hvor sorptionen vil værre større i jorde med et højt indhold af organisk stof. Der er dog meget stor forskel på de enkelte pesticiders sorption til forskellige jorde, Aamand et al 2004. I tre undersøgte overjorde fra Danmark er der observeret en hurtig mineralisering af phenoxysyrer, figur 29.
F.eks. blev 46, 44 og 38 % af MCPA, 2,4-D og mechlorprop mineraliseret indenfor 17 dage i en af overjordene.
I underjordene sås en forsinkelse af nedbrydningen på 16-25 dage forud for mineraliseringen af stofferne, men efter ca 90 dage var op til 80 % af det tilsatte pesticid omsat fuldstændigt.
Den hurtige nedbrydning af phenoxysyre herbiciderne viser, at mikroorganismerne kan udnytte phenoxysyrer som kulstof kilder, og at den nedbrydende biomasse øges.
Dichlorprop ligner de tre andre phenoxysyrer og indsamlede oplysninger fra litteraturen viser, at halveringstiden for dichlorprop er lavere end halveringstiden for f.eks. mechlorprop, figur 30. Da stoffet på trods af stor anvendelse i bl.a. landbruget kun er fundet i ret få overvågningsboringer og næsten kun i reducerede grundvandsmiljøer er det rimeligt at antage en tilsvarende aerob nedbrydning som andre phenoxysyrer.
Phenoxysyrer tilhører derfor gruppen af stoffer med relativt lille sorption og hurtig nedbrydning. Ved lange opholdstider i oxiske miljøer må det anses som sikkert, at phenoxysyrerne omsættes. Findes phenoxysyrerne derimod i reducerede grundvandsmiljøer, f.eks. i magasiner under opsprækket ler, vil phenoxysyrerne kunne transporteres gennem sprækker og andre makroporer, hvor det geokemiske miljø i makroporerne oftest vil være iltfattigt og derfor tilsyneladende ikke favoriserer hurtig nedbrydning af netop denne type pesticider.
Figur 30 Phenoxysyrer. Resultater om halveringstid DT50fra litteratur. For hvert stof er angivet antallet af prøver (”n”) og desuden skal det bemærkes at figurerne har log skala, hvilket giver en bedre visualisering for de stoffer som har meget stor spredning i værdierne. Forklaring af box-plots: Tværstregen angiver median værdier. Boksen angiver 25 og 75 % intervallet. Fejl barrerne angiver 10 og 90 % intervallet. Prikkerne angiver prøver udenfor 10-90 % intervallet. Den røde streg angiver 90 dage.
Version 1.0 August 2007, © Miljøstyrelsen.