CC BY
9
5. Кокина А. Г., Лукашевич И. А.. Душкевич А. К- Новицкая Н. В. // Здравоохр. Белоруссии. — 1976.— № 10.— С. 43—45.
6. Кокина А. Г.. Лукашевич Н. А., Новицкая И. В.// Гиг. и сан. — 1977. — № 5. — С. 111—113.
7. Кокина Л. Г.. Лукашевич Н. А., Душкевич А. К.. Новицкая И. В.//'Гам же. — 1978. — № 7. — С. 21—24.
8. Николаева Т. А., Моложавая Е. И., Корней И. И., Афанасьева М. И. // Актуальные вопросы санитарной микробиологии. — М., 1973. — С. 77—79.
9. Табачник А. Л., Девятова А. И., Лиходед В. Г. //
Вести. АМН СССР.— 1976.— № !. — С. 53-59. 10. Эссель А. Е.. Пантелеева Л. Г., Мясненко А. М._Ви-русобактериальные ассоциации. — Ростов н/Д., 1978.
Поступила 23.01.88
Summary. In the laboratory experiments in the process of dynamic ground water filtration there was established the possibility of virus transmission (transfer) in water microflora inherent to water-borne horizon. The investigations carried out under natural conditions confirmed the experimental results.
УДК 614.771:632.954] :579.54
Г. В. Меренюк, А. С. Усатая, Е. Е. Емнова, Э. А. Катрук, В. А. Кодрян
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ВЛИЯНИЯ ГЕРБИЦИДОВ СИМ-ТРИАЗИНОВОЙ ГРУППЫ НА ПОЧВЕННУЮ МИКРОФЛОРУ И ОБОСНОВАНИЕ ИХ ПДК В ПОЧВЕ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ ВРЕДНОСТИ
Отдел микробиологии АН Молдавской ССР, Кишинев
Расширение числа и ассортимента .химических средств защиты растений выдвинуло задачу поиска путей установления в короткие сроки большого количества нормативов их содержания в разных средах. Для установления ориентировочных Г1ДК. пестицидов в почве применяют расчетные методы [1]. Осуществляются и другие подходы, в частности С. Я. Найштейн [5] предложила принцип группового нормирования химических веществ в почве по транслокационному критерию вредности, основанный на изуче-ни одного препарата с дальнейшей экстраполяцией результатов на другие соединения той же химической группы.
Поскольку при нормировании пестицидов в почве наиболее трудоемким является процесс установления безопасных уровней загрязнителей по общесанитарному показателю, разработка методических подходов к сокращению объема микробиологических исследований и ускорению установления пороговых доз агрохимикатов является актуальной задачей.
Целью настоящей работы явилось установление характера воздействия сим-триазиновых гербицидов на почвенную микрофлору и возможности применения упрощенных приемов регламентирования препаратов в почве по обицесани-тарному показателю вредности.
Изучали 8 наиболее широко применяемых гербицидов сим-триазиповой группы: симазин, атразин, пропазин, прометрии, семерон, мезора-нил, политриазин, агелон. Исследования проводили согласно «Методическим указаниям по са-нитарно-микробиологическому исследованию почвы» [4] и «Методическим рекомендациям по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве» [3]. Первичную токсикологическую оценку препаратов осуществляли на чистых культурах 18 видов почвенной микрофлоры, ответственной за процессы распада и минерализа-
ции органических веществ, с использованием ускоренного культурально-морфологического метода определения среднебактериостатических доз
(БД»).
Опыты по изучению влияния гербицидов на почвенную микрофлору проводили на изолированных образцах чернозема с применением различных количеств химических препаратов. Пробы почвы отбирали через 7, 14, 21, 30, 60 и 90 сут после внесения гербицида. Исследовали численность основных систематических и физиологических групп почвенной микрофлоры, ферментативную активность и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве (аммонификация, нитрификация, разложение целлюлозы). Параллельно определяли сроки самоочищения почвы от саинтарпо-показатель-ных и патогенных микроорганизмов.
Анализ результатов изучения антимикробного действия 7 препаратов — производных триази-на показал, что в целом БД50 колеблются от 1,3 ^ до 1000 мг/л и определяются видом микроорганизма, т. е. выявлена избирательная токсичность гербицидов к определенным видам почвенной микрофлоры. Установлена более высокая токсичность препаратов для актиномицетов и грибов; бактерии наиболее устойчивы Строгой избирательности всех гербицидов данной химической группы к определенному виду или нескольким видам микроорганизмов не выявлено. При сравнении препаратов можно заключить, что производные метилтио-снм-триазина (прометрии, семерон) характеризуются большей ан-тимикробной активностью по сравнению с хлор- * содержащими соединениями. Антимикробные свойства агелона, состоящего из смеси атразица и прометрина, близки к таковым прометрина и семерона. Из числа хлорсодержащих триазинов наиболее токсичен атразин.
Результаты проведенного скрининга свиде-
Таблица 1
Динамика численности и активности (в % к контролю) почвенной микрофлоры под влиянием производных сим-триазина
Гербицид Срок исследования, сут
7 И 21 | 30 | 60 90
Протеазная активность
Прометрнн
Атразин
Пропазин
Мезоранил
Агелон
Политриазин
Семерон
83 100 107 85 102 156
69 94 81 85 113 100
83 130 107 154 93 83
54 106 73 117 89 61
69 90 112 131 91 89
73 110 106 120 71 89
23 94 56 94 71 63
Инвертазная активность
Аммонифицирующая способность
Споровые формы бактерий
Прометрин
Атразин
Пропазин
Мезоранил
Агелон
Политриазин
Семерон
Прометрин
Атразин
Пропазин
Мезоранил
Агелон
Политриазин
Семерон
Прометрин
Атразин
Пропазин
Мезоранил
Агелон
Политриазин
Семерон
Микроскопические грибы
128 98 142 157 132 131 130
87 85 63 55
89
90 82
65 28 67 9 76 23 39
609 315 119 63 582 33 327
185 56 18 5 18 26 13
Нитрификаторы
Прометрнн 194 89 66 81 102 100
Атразин 145 77 61 78 105 102
Пропазин 153 75 44 74 100 93
Мезоранил 242 70 50 78 102 85
Агелон 264 100 50 76 111 100
Политриазин 138 80 51 68 105 97
Семерон 140 100 64 78 95 83
Прометрин 94 108 100 66 100 75
Атразин 85 52 95 70 104 61
Пропазин 48 74 109 99 84 74
Мезоранил 68 73 99 124 134 96
Агелон 92 61 114 65 94 75
Политриазин 71 61 100 99 99 106
Семерон 67 100 99 115 124 88
96 101 179 50 131 108
114 133 148 125 147 28
125 123 160 111 101 46
118 105 82 39 114 42
99 71 282 116 77 22
130 ПО 144 140 111 98
95 98 134 63 98 29
67 68 81 127 139
85 70 180 236 18
63 66 188 НО 13
40 72 197 556 5
62 48 421 428 24
77 59 284 211 35
69 60 127 218 46
122 86 121 53 91 101 61
47 23 15 10 10 34 10
тельствуют о сравнительно невысокой антимикробной активности гербицидов сим-гриазино-вой группы. Согласно предложенной нами [2] схеме классификации пестицидов по антимикробным свойствам прометрин, семерон, агелон и политриазин можно отнести к среднетоксичиым, а атразин, симазин и пропазин — к малотоксичным препаратам.
Характер влияния гербицидов на почвенный микробоценоз изучали на черноземе обыкновенном суглинистом, содержащем 2,6 % гумуса. Препараты вносили в дозе 10 мг на 1 кг почвы. Полученные данные (табл. 1) свидетельствуют о наличии общего характера действия изученных соединений. Под влиянием большинства гербицидов снижаются протеазная, инвертазная и аммонифицирующая активности почвы. Токсический эффект проявляется в разные периоды эксперимента: протеолитическая и аммонифицирующая способности почвы подавляются в первые 7—14 сут, инвертазная — спустя 21— 30 сут после внесения гербицидов. Наблюдения за динамикой численности почвенной микрофлоры указывают на флуктуационный характер изменений. Периодический спад и рост численности отмечен в отношении споровых форм бактерий, грибов, тарификаторов. Сила действия изученных препаратов различна. Более выраженное влияние проявляют семерон, агелон, политриазин. В ходе эксперимента было установлено, что производные трназина не влияют на численность бактерий, усваивающих органический и минеральный азот, и актиномицетов. Без особых изменений остаются уреазная, дегидроге-назная активности и целлюлозоразрущающая способность почвы.
Проведенный математический анализ степени связи действия гербицидов сим-триазииовой группы на показатели почвенного микробоценоза свидетельствует о наличии высокой корреляции между препаратами, что подтверждает предположение о едином характере их действия (табл. 2). Исключение составляет аммонифицирующая способность почвы, в отношении которой корреляционная связь между соединениями резко различается.
Таким образом, полученные результаты позволяют выдвинуть ряд предложений, направленных на совершенствование методических подходов к изучению и нормированию содержания химических веществ в почве по микробиологическим показателям. Во-первых, идентичный ха-
Таблкца 2
Корреляционная зависимость характера влияния сим-трна-зиновых гербицидов на почвенный микробоценоз (по сравнению с атразнном)
Гербицид Споровые формы бактерии Грибы Нитрификаторы Протеазная активность Инвертазная активность Аммонифицирующая способность
Политриазин 0,94 0,98 0,95 0,90 0,90 0,20
Агелон 0,53 0,92 0,78 0,87 0,89 0,85
Пропазин 0,96 0,86 0,94 0,88 0,91 —0,35
Мезоранил 0,91 0,89 0,84 0,82 0,89 0,07
Прометрнн 0,82 0,91 0,86 0,91 0,99 0,24
Семерон 0,97 0,96 0.95 0,49 0,92 —0,47
рактер действия препаратов на большинство представителей почвенного микробоненоза позволяет пойти по пути группового нормирования, т. е. на примере одного — двух, наиболее изученных соединений одной химической группы, предлагать ориентировочные предельно допустимые количества препаратов в почве по микробиологическим показателям. Во-вторых, оценка силы действия, совпадающая с классификацией пестицидов по антимикробным свойствам, а также выявление чувствительных тест-показагелей почвенного микробоненоза позволяют сократить схему исследований и обосновать пороговые концентрации группы пестицидов, близких по токсичности.
Для обоснования предельно допустимых количеств гербицидов в почве исследования проведены в натурных условиях в вегетационных сосудах по типу биометров с применением чернозема карбонатного суглинистого, содержащего 0,71 % гумуса. Испытывали дозы в 5 раз ниже, равные и в 5 и 25 раз выше производственных: атразин исследовали в количествах (по действующему веществу) 0,05, 0,1, 0,5 и 1,0мг/кг, политриазин и агелон — 0,05, 0,25, 1,25 и 6,25 мг/кг, семерон — 0,02, 0,1, 0,5 и 2,5 мг/кг, пропазип и мезораиил — 0,07, 0,35, 1,75 и 8,75 мг на 1 кг почвы.
Дозы препаратов в 5 раз ниже производственных, как правило, не изменяют большинства микробиологических показателей. Встречающиеся изменения отдельных показателей кратковре-менны и несущественны. В целом эти дозы являются недействующими. Количества, равные производственным нормам расхода или близкие к ним, оказывают определенное влияние на микрофлору почвы, снижая или повышая отдельные показатели. Количества химических соединений, в 5 раз превышающие производственные, вызывают разнообразные реакции микроорганизмов. Первоначальное снижение численности микроорганизмов сменяется быстрым возрастанием или установлением на уровне копт-роля. С увеличением концентрации гербицидов прослеживается тенденция к появлению большего количества показателей, чувствительных к аг-рохимикатам. Самоочищающая способность почвы от кишечной палочки, сальмонелл и энтерококка пс нарушалась.
С учетом силы, продолжительности и времени проявления токсического эффекта на почвенный микробоценоз были установлены пороговые дозы для каждого препарата. Исходя из них,
в качестве ПДК. в почве рекомендуем для семе-рона 0,1 мг/кг, для агелопа и политриазипа
0.25.мг/кг, для атразина 0,5 мг/кг, для пропази-па и мезоранила от 0,35 до 1,75 мг/кг (по действующему веществу).
Выводы. 1. В результате предварительного скрининга выявлено, что гербициды сим-триази-новой группы проявляют близкие антимикробные свойства и относятся к средне- и малотоксичным препаратам.
2. Сим-триазиновые гербициды обладают идентичным действием на интенсивность почвен-но-микробиологических процессов, подавляя в основном аммонифицирующую и нитрифицирующую способность почвы.
3. Для гербицидов семерона, агелона, политриазипа, отнесенных к среднетоксичным соединениям, порговые дозы составляют 0,1—0,25 мг на 1 кг почвы, для малотоксичных атразина, симазина, пропазина, мезоранила — 0,5—0,9 мг на 1 кг почвы, т. е. результаты предварительных лабораторных исследований согласуются с данными натурных испытаний.
4. Идентичный характер действия химических веществ и оценка силы действия, совпадающая с классификацией пестицидов по антимикробным свойствам, позволяют предложить упрощенные приемы регламентирования экзогенных веществ в почве по микробиологическим показателям.
Литература
1. Медведь JI. И.. Спыну Е. И.. Сова Р. Е. // Гиг. и сан.— 1979, — № П. —С. 22—24.
2. Меренюк Г. В. Емнова Е. Е.. Карлика H. И.. Кодрян В. Л. //Изв. АН МССР: Сер. био.п. и хим. наук.— 1983. — № 3. — С. 45—48.
3. Методические рекомендации по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве. — М., 1982.
4. Методические указания по санитарно-мнкробнологичс-скому исследованию почвы. — М., 1981.
5. Найштейн С. Я.// Гиг. и сан. — 1979. — № 6. — С. 81 — 83.
Поступила 22.01.86
Summary. Evaluation of antimicrobic properties of pure microorganism culture and field experiments show that herbicides belonging to the sym-triazene group are attributed to medium- and low-toxic substances. Maximum permissible quantities of medium-toxic semeron, agelon, polytriazene constitute 0.1-0.25 mg per kg of soil, low-toxic atrazene, simazene, propazene and mezoranyl constitute 0 5-0.9 mg per kg of soil (by active substance). Similar effect of sym-triazene herbicides and coincidence of preliminary and basic investigation results assist in using the contractèd plan for studying and norm-setting of the discussed pesticides.
