Toprakta linuron (herbisit) analizi ve bozunmasının izlenmesi

Abstract

TOPRAKTA LİNURON (HERBİSİT) ANALİZİ VE BOZUNMASININ İZLENMESİ Ekonomik gerekçeler ve insanların yüksek gelir elde etme isteği sonucu amaç dışı toprak kullanımı (kentleşme, sanayileşme vb.), sanayi kuruluşlarının yarattığı çevre kirliliği, nüfusu oldukça hızlı artan ülkemizde orman, toprak ve su kaynaklarımızın hızla azalmasına neden olmaktadır. Bu bakımdan tarım alanlarından en yüksek verimin alınması hedeflenmektedir. Gerek tarla tarımı, gerekse son yıllarda artan örtüaltı yetiştiriciliğinde ürün miktarı ve kalitesini artırmak için kullanılan gübre, pestisit, hormon vb. bu bakımdan önem kazanmaktadır. Bu maddelerin bilinçsiz ve gereksiz kullanımı, topraktan su ve havaya geçmeleri ile çevre kirliliğine neden olmakta, besin zinciri yoluyla insan sağlığını tehlikeye sokmaktadır. Son yıllarda herbisit kalıntılarının pek çok tarım alanında saptanmasından dolayı kullanımlarında sınırlamaya gidilmesi gerekliliği duyulmaya başlanmıştır. Bu çalışma fotosentez inhibitörü olan linuronun topraktaki bozunmasını izlemek amacıyla yürütüldü. Herbisitlerin toprakta parçalanması toprak, herbisit ve iklim faktörlerine bağlıdır. Bu amaçla farklı özelliklere sahip iki toprak örneğine aynı miktarlarda uygulanan linuronun bozunması HPLC yöntemiyle izlendi. Kullanılan topraklardan biri Beykoz'dan sağlanan siltli tın toprak olup organik madde içeriği % 4.41, diğer toprak ise Silivri'den sağlanan killi toprak olup organik madde içeriği % 1.38'dir. Linuronun bozunmasını izlemek için aynı miktarda Afalon Dispersion uygulanan iki farklı topraktan 4 ay boyunca belli aralıklarla alınan toprak örneklerindeki linuron kalıntıları ile zaman arasında bozunma grafikleri çizildi. Birinci mertebe kinetiği varsayımıyla bu grafiklerin kalıntı derişimlerinin logaritmaları alınarak doğrusallaştırılmaları ile killi toprak için logy = -0.0071x + 0.2521 denklemi, siltli tın toprak için logy = -0.0105x + 0.2314 denklemi elde edildi. Denklemlerde x gün cinsinden zaman, y ise ppm cinsinden topraktaki linuron derişimini göstermektedir. Bu doğrular için korelasyon katsayılarının yüksek oluşu varsayılan 1. mertebe bozunma kinetiği modelinin isabetli olduğunu gösterdi. Buna göre killi toprakta yanlanma ömrü 42 gün, siltli tın toprakta ise 29 gün olarak hesaplandı. Linuronun bitkideki kalıntı miktarının saptanması için, deneme kaplarında yetiştirilmesi uygun ve daha önce incelenmemiş olan taze soğan seçildi. Linuron soğanda çıkış sonrası uygulamasına göre, her iki toprak türüne 150 g/da olarak uygulandı. İki farklı toprakta yetişen soğan örneklerinde linuron kalıntısı miktarı, analiz yönteminin dedeksiyon limitinin altında (< 0.01 ppm) kaldı. Bu da Türk Gıda Mevzuatına göre kabul edilebilir linuron kalıntı limitinin altında kalmaktadır. Organik madde içeriği yüksek olan toprakta (Beykoz örneği) daha önceki çeşitli toprak örneklerindeki çalışmalarda da görüldüğü gibi linuronun daha hızlı bozunduğu saptandı. Soğanda çıkış sonrası uygulamayla bulunan linuron kalıntısı miktarınıntolerans sınırlarının altında kaldığı belirlenerek insan sağlığı açısından tehlike oluşturmayacağı sonucuna varıldı. Bu durumda organik madde içeriği yüksek olan veya organik gübre kullanımı mümkün topraklarda soğan yetiştirilmesi sırasında herbisit olarak linuron kullanımı tavsiye edilebilir.

SUMMARY DETERMINATION OF LINURON (HERBICIDE) IN SOIL AND MONITORING OF ITS DEGRADATION The misuse of land and industrial pollution that result from economical reasons (such as the unbalanced desire of people to earn more money at the expense of the environment) cause rapid consumption of forestry, land and water resources in our country subject to rapid population growth. Therefore it is aimed to get the highest productivity from the remaining agricultural areas. In agriculture and greenhouse farming which is popular in recent years, the usage of fertilizers, pesticides, hormones and similar compounds to increase the amount and the quality of products have gained more importance. The unconscious and unnecessary use of these materials causes environmental pollution via their leaching to water and volatilization to air, thereby posing a threat for human health by the nutritional cycle. In recent years it became necessary to limit the usage of herbicides considering the herbicide residues detected in many agricultural areas. This study was carried out to observe the degradation of linuron, a photosynthesis inhibitor, in soil. The degradation of herbicides in soil is related to soil, herbicide and climate factors. For this purpose, the degradation of linuron applied to two different soil samples in identical amounts was followed by the HPLC method. One of the soils was silt loam soil supplied from Beykoz, containing 4.41% organic matter and the other was clay soil supplied from Silivri, containing 1.38% organic matter. To follow the degradation of linuron in soil, samples were periodically drawn for 4 months from the two soils onto which identical amounts of Afalon dispersion were applied, and the degradation data were recorded as the concentrations of residual linuron against time. Assuming first-order degradation kinetics, these graphs were redrawn in semi-logarithmic scale with the logarithm of residual pesticide concentration vs. time, and linear equations of the form logy = -0.0071x + 0.2521 for clay soil, logy = -0.0105x + 0.2314 for silt loam soil were obtained, where y was the residual soil linuron concentration in ppm and x was time in days. The high correlation coefficients (approaching 1) of these linear equations pointed out to the applicability of the assumed first-order kinetic model to degradation data. As a result of this observation it was calculated that clay soil showed a half-life of 42 days and silt loam soil of 29 days for linuron. To determine the amount of linuron residues in plants, green onion, which is very easy to plant in observation pots and which has not been observed before, was selected. Linuron was applied to both soil types as 150 g/da related to post emergence application. The amount of linuron residues in the onions that were grown in these two different soil types were less than the detection limit (<0.01ppm). This amount of linuron residue was less than the tolerable limit imposed by the Turkish Food Act. XAs it was observed before in literature for different kinds of soil, linuron degradation was faster in the soil sample containing more organic matter, i. e., Beykoz soil. As a result of this study, it was found that the amount of linuron residues existing in grown onion is below the tolerance limits and is not dangerous for human life. Therefore, the use of linuron as herbicide can be recommended for onion planting in soils that have high organic content or mixed with organic fertilizers. XI