Bekæmpelsesmiddelforskning fra Miljøstyrelsen, 107 – Kolloid-faciliteret transport af glyphosat og pendimethalin – Kvantificering og modellering

Kolloid-faciliteret transport af glyphosat og pendimethalin

1 Indledning

Projektet ”kvantificering af kolloidfaciliteret transport af glyphosat og pendimethalin” er gennemført som en opfølgning på et tidligere projekt ”Faciliteret transport af pesticider” (Holm et al., 2003). Her blev det konkluderet, at en undersøgelse af de grundlæggende fænomener bag transporten af specielt sorberende pesticider er nødvendig under kontrollerede forhold i laboratoriet. Specielt udgør kinetikken i den mulige frigørelse af bundet pesticid en komplikation, hvis betydning ikke kan belyses ved feltudersøgelser.

I dette projekt er udvaskningen af pesticider gennem makroporer i umættet zone undersøgt, og udvaskelighedens afhængighed af kolloid-faciliteret transport er vurderet. Den kolloid-faciliterede transport af glyphosat er desuden forsøgt modelleret. I de tidligere feltundersøgelser undersøgte Holm et al.(2003) udvaskningen til drænrør af to pesticider, et stærkt sorberende (pendimethalin) og et svagt sorberende (ioxynil). I dette projekt anvendtes pesticiderne pendimethalin og glyphosat, der begge er stærkt sorberende.

Det forudgående projekts resultater indikerede, at massetransporten af pendimethalin til den mættede zone var totalt domineret (97%) af den kolloid-bårne transport via makroporer. Denne dominans gjaldt også for pesticider med betydeligt mindre K_oc-værdier end pendimethalin. Det var dog ikke muligt endeligt at eftervise den store betydning af kolloid-faciliteret transport af pendimethalin, som modellen og de høje koncentrationsniveauer i drænrørene indikerede.

I Holm et al.(2003) var det forudsat at kolloiderne blev genereret på jordoverfladen. Kjaergaard et al. (2004a, b, c) og Laegdsmand et al. (1999) har beskrevet kolloiddannelse i selve jordkolonnen. Det er forsøgt i projektet at fokusere på begge muligheder ved f.eks. at inkorporere begge muligheder i modelleringen og ved at undersøge, hvordan forskellige overfladeforhold og behandlinger påvirker transporten.

Det var forudsat, at glyphosat kunne mærkes med ¹⁴C, mens pendimethalin skulle mærkes med ³H. Dermed kunne der gennemføres samtidige forsøg med begge stoffer på de samme jordkolonner. Det ³H-mærkede pendimethalin viste sig imidlertid at være ustabilt (Bilag 3). Måling af pendimethalin måtte derfor også baseres på ¹⁴C-mærkning, hvilket betød, at forsøgene med de to forskellige pesticider måtte foretages på forskellige jordkolonner. Det betød samtidig, at nogle kolonner måtte tages i brug, selv om bromidforsøgene havde vist, at omfanget af makroporestrømning på de pågældende kolonner var ringe, og antallet af gentagelser blev mindre end planlagt.

Desuden var det forventet, at kolloidbundet pendimethalin kunne fanges på filtre med en porestørrelse på 0,02 mm. Det viste sig ikke at være tilfældet (i det mindste ikke for den mærkede fraktion), og førte til de yderligere undersøgelser, der er beskrevet i Bilag 8, kapitel 3.11 og kapitel 4.7.3. Samme fænomen sås hos Holm et al. (2003), men blev her forklaret ved, at der var gået for lang tid fra prøveudtagelse til analyse.