Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Органические фунгициды




Органически фунгициды делят на не содержащие в своем составе тяжелых металлов (ртуть, олово) и содержащие.

Органические фунгициды относятся к различным классам химических соединений.

К важнейшим органическим фунгицидам относятся производные гетероциклических соединений, дитиокарбаматов, серной кислоты, тиоцианатов ароматического ряда, фенола, фосфорорганические соединения, хлорпроизводные ароматических углеводородов, альдегида, мышьякосодержащие препараты, соли нафтеновых кислот, нитросоединения, оловоорганические и ртуть органические соединения, хиноны.

Фунгициды, относящиеся к гетероциклическим соединениям в настоящее время, занимают ведущее место.

К ним относятся различные азотсодержащие производные пиримидина, имидазола, пиразола и др.

Из органических фунгицидов наиболее широкое применение в борьбе с болезнями растений нашли дитиокарбаматы.

Производные фенола, подразделяющиеся на нитрофенолы и хлорфенолы, известны не только своими фунгицидными, но и высокими бактерицидными свойствами. Они отличаются избирательностью действия.

Многие препараты эффективны в борьбе против микроорганизмов, вызывающих биологическое разрушение неметаллических материалов, особенно древесины. Вещества, относящиеся к галогеналкилфенолам, проявляют наивысшую фунгицидную активность.

Фосфорорганические фунгициды стали применяться в сельском хозяйстве относительно недавно. Эти препараты относительно быстро метаболизируются в растениях, почве, воде и в других объектах внешней среды, поэтому в меньшей степени способны накапливаться в природных условиях, включаясь в цепи питания. Фосфорорганические фунгициды обладают высокой избирательностью действия, некоторые из них способны проникать в растения.

Из числа хлорпроизводных ароматических углеводородов длительное время использовался гексахлорбензол (ГХБ), который теряет свое значение вследствие очень узкого спектра действия. Фунгицидность этой группы химических соединений увеличивается по мере накопления атомов хлора в бензольном ядре, при этом замена хлора бромом не способствует увеличению фунгицидности. [1]

 

2.8. Антибиотики

Антибиотики не относят к химическим веществам. Их структура и химическое строение определяются источником получения. Антибиотики, обладая даже крупными молекулами способны проникать в растение, передвигаться по нему и оказывать фунгицидное и бактерицидное действие; при этом лучшей способностью к перемещению обладают нейтральные и кислые антибиотики.

Сейчас длявыделение антибиотиков, кроме грибов и бактерий, используют высшие растения, простейшие и другие.

Многие антибиотики обладают довольно высокойфунгицидностью к различным возбудителям болезней, а некоторые из них повышают устойчивость растений и сортов к фитопатогенным грибам. В этой связи большое значение имеют различные фенольные соединения.

Есть антибиотики, химическая структура которых до сих пор точно не установлена. По сравнению с синтетическими фунгицидами они не получили широкого применения, что объясняется, видимо, их сравнительно высокой стоимостью, хотя антибиотики, предназначенные для сельского хозяйства, не нуждаются в такой тщательной очистке, как антибиотики, применяющиеся в медицине. Недостаток большинства их – высокая ядовитость для теплокровных животных.6

По характеру распределения внутри тканей растений фунгициды бывают контактные (локальные) исистемные (внутрирастительные).

Контактные фунгициды при обработке ими растений остаются на поверхности и вызывают гибель возбудителя при соприкосновении с ним. Некоторые из них обладают местным глубинным действием, например способны проникать в наружные оболочки семян. Эффективность контактных препаратов зависит от продолжительности действия, количества, степени удерживаемости на обрабатываемой поверхности, фотохимической и химической стойкости, погоды и т.п. Контактные фунгициды применяют в сельском хозяйстве с конца 19 в.

Системные фунгициды проникают внутрь растения, распространяются по сосудистой системе и подавляют развитие возбудителя вследствие непосредственного воздействия на него или в результате обмена веществ в растении. Эффективность их в основном определяется скоростью проникновения в ткани растений и в меньшей степени зависит от метеорологических условий. Частично проникая в листья, системные фунгициды проявляют местное проникающее действие, но далее в растениях в дозах, обеспечивающих подавление болезни, не поступают.7

Системные фунгициды начали применять значительно позднее контактных — с 60-х гг. 20 в. Деление этих препаратов на группы условно. Например, многие профилактические препараты в больших дозах или повышенных концентрациях обладают лечебным действием, протравители семян уничтожают также возбудителей болезней, обитающих в почве.

Фунгициды по характеру действия на возбудителей болезней и способу проникновения в растения подразделяют на два типа: защитные (профилактические) и лечащие (терапевтические, куративные, искореняющие, истребительные).

Защитные фунгициды предупреждают заражение растений фитопатогенами (фитопатоген — возбудитель болезни растений, выделяет биологически активные вещества, губительно действующие на обмен веществ, поражая корневую систему, нарушая поступление питательных веществ). Они могут быть контактного или системного действия. Последние носят название хемотерапевтических. Защитные контактные фунгициды не проникают в растение в дозах, способных подавлять возбудителей болезней, а остаются на его поверхности и действуют на патоген при непосредственном контакте с ним. Они уничтожают главным образом репродуктивные органы грибов и предотвращают заражение различных частей растений с поверхности. К этим фунгицидам относятся такие препараты, как бордосская жидкость, хлорокись меди, цинеб (цинковая соль этилен-бис-(дитиокарбаминовой) кислоты).

Как правило, их наносят на растения несколько раз через определенные промежутки времени. Семена обрабатывают однократно. Защитные системные фунгициды проникают в растение или усваиваются им в безопасных концентрациях и предотвращают поражение частей, удаленных от места нанесения фунгицида. Защитный системный фунгицид может проявлять свое действие несколькими путями: фунгицидностью обладает целая молекула вещества; действие оказывают продукты разложения (метаболиты) вещества; вещество или продукты его разложения вступают в сложное взаимодействие с физиолого-биохимическими процессами происходящими в растении, в результате чего повышается устойчивость растений к возбудителям болезней. В большинстве случаев спектр их действия довольно узок.

Лечащие фунгициды - вещества, способные уничтожать фитопатогены, уже внедрившиеся в растительные ткани.

Как и защитные, они подразделяются на контактные и системные. Лечащие контактные фунгициды не способны передвигаться по растению, так как обладают лишь местным (локальным) проникающим действием. Их можно подразделить на препараты избирательного и сплошного действия. Лечащие контактные избирательные фунгициды подавляют не только репродуктивные, но и вегетативные органы гриба. К ним относятся, например, каратан, рицид-П и некоторые другие. Лечащие контактные неизбирательные фунгициды подавляют, помимо репродуктивных и вегетативных, также и зимующие (покоящиеся) формы возбудителей болезней. Кроме фунгицидного, они обладают гербицидным и инсектицидным действием. К этим фунгицидам относятся, нитрафен, железный купорос, карбатион, тиазон.Лечащие системные фунгициды проникают в растение или усваиваются им, перемещаются в безопасных для него концентрациях из корней в стебель и листья и уничтожают фитопатогены, уже внедрившиеся в ткани растений. Большинство защитных системных фунгицидов обладает также лечащим системным действием.

В зависимости от назначения и способов применения фунгициды можно разделить на следующие основные группы: для обработки вегетирующих растений; для обработки растений в период покоя; для протравливания семян; для обработки почвы.

Большинство фунгицидов первой группы характеризуется защитным действием и используется до попадания инфекции на растения для предупреждения заражения или вскоре после заражения для устранения развития заболевания.

Фунгициды для обработки растений в период покоя обладают контактным и искореняющим действием и уничтожают зимующие стадии возбудителей болезней и вредителей. Они повреждают зеленые растения, поэтому применяются рано весной (до распускания почек), поздно осенью или зимой.

Протравители семян используются в борьбе с болезнями, инфекционное начало которых распространяется семенами или находится в почве.

Почвенные фунгициды вносят в почву с целью ее обеззараживания от вредных микроорганизмов, что особенно необходимо и эффективно в теплицах и парниках. При этом используют вещества, характеризующиеся высокой летучестью и действующие в виде газов или паров - фумиганты.8

2.9 Контактные фунгициды

Эти соединения уничтожают гриб прежде, чем он проникает в растение. Для этого вида защиты успешно применяют дешевые неорганические агенты. Высокоизбирательный кальций-медь сульфат (бордосская жидкость) применяют в качестве фунгицидов с 1885 г., а элементарную серу уже около 2500 лет. Также нашли массовое потребление высокоактивные соли диметилдитиокарбаминовой кислоты – железная и цинковая (фербам и цирам). Эти соединения обладают широким спектром фунгицидного действия, нетоксичны для человека, скота и высших растений. Введение в эти соли тяжелых металлов необходимо для увеличения способности к адгезии.

Из контактных фунгицидов наиболее широко используются, особенно для обработки фруктовых деревьев, каптан. В грибах он разрушается с выделением тиофосгена (CSCl2), реагирующего со свободными гидроксильным и аминогруппами ферментов. Родственным ему соединением является фолпет, в котором циклогексановое кольцо заменено бензольным .

 

 

2.9.1 Системные фунгициды

Триазолы. Наиболее распространенные фунгициды, относящиеся к этой группе: дифеноконазол, пенконазол.

Препараты имеют акропетальное действие, то есть способны двигаться за точкой роста растения, обеспечивая защиту молодых отрастающих органов. Быстро поглощаются листвой. Не фитотоксичны при рекомендуемых нормах расхода. Используются против следующих грибковых заболеваниях: мучнистой росы, ржавчины, сетчатой пятнистости, парши, септориоза, церкоспореллеза, ринхоспориоза оидиума, серой гнили.9

Дифеноконазол.

Белое кристаллическое вещество, т. пл.7б°С. Растворимость в воде 5 мг/л, хорошо растворим в большинстве органических растворителей. Стабилен до 300°С.

Системный фунгицид и протравитель семян (рис.11). Обладает длительным защитным и лечебным действием при нормах расхода 30 — 250 г/га против широкого круга растительных патогенов из классов аскомицетов, базидиомицетов, включая возбудителей, септориоза, парши, ржавчины, мучнистой росы и других заболеваний, а также некоторых патогенов, обитающих на семенах пшеницы, сахарной свеклы, гороха, картофеля, виноградной лозы, семечковых плодовых и овощных культур. При обработке семян зерновых норма расхода 60 г/100 кг семян. Препараты на его основе – «Скор», «Сплит», разрешены для борьбы с паршой и мучнистой росой яблони при норме расхода по препарату 0,15 л/га.

Фунгициды по механизму действия подразделяют на две группы: воздействующие на патогенез в растениях-хозяевах; влияющие непосредственно на жизненно важные биохимические процессы в клетках возбудителя.

В последнем случае активность нередко обусловлена избирательным, или специфическом, ингибированием соответствующих ферментов, которые играют роль биологических катализаторов в живых клетках грибов.

Вещества, воздействующие на патогенез в тканях растений-хозяев, проявляют эффект опосредственно через это растение. Действуют на патоген в основном их фунгитоксичные метаболиты- антигрибные фитоалексины, или динамичные антибиотики. Может образовываться локальная линификация некрозы в качестве барьера из мертвой ткани в местах внедрения патогенна в клетки растений.

Вещества, воздействующие на патогенез, называют иммунизаторами, или системными псевдофунгицидами. В последнее время появился термин «элиситоры», т.е. вызыватели ответных реакций с образованием соответствующих метаболитов, повышающих устойчивость растений к возбудителям болезней. К этой группе относятся также фунгициды, которые подавляют продукты обмена фитопатогенов или их токсины, необходимые для нормального процесса патогенеза. Возможно и одновременное воздействие на на патогенез по указанным механизмам.

Вещества этой группы могут также нарушать условия питания фитопатогенов, изменяя содержание в растении углеводов, влияющих на восприимчивость к болезням, аминокислотный обмен, участвующий в механизме иммунитета, содержание пектиновых веществ, которые играют большую роль в стабилизации клеточных оболочек растений.

Важным значением для нормального течения патогенеза имеет биосинтез меланина, который входит в состав полимерных структур клеточных стенок грибов, обеспечивающих их защитную систему.

Фунгициды с прямым механизмом действия разделяют на две группы: имеющие специфический механизм, с помощью которого они избирательно ингибируют биосинтез какой-либо жизненно важной структуры грибной клетки или нарушают ее функции; с неспецифическим механизмом, подавляющие многие биохимические процессы грибной клетки.

Фунгициды со специфическим механизмом действия в основном избирательно угнетают какой-либо из процессов: деление ядра грибной клетки, биосинтез стеринов, дыхание, биосинтез белка, нуклеиновых кислот, липидов, хитина. Нарушение процессов дыхания, биосинтеза белка, нуклеиновых кислот, липидов, хитина, или специфическим, ингибированием соответствующих ферментов.

Избирательные, или специфические, ингибиторы ферментов подразделяют на конкурентные и неконкурентные. Конкурентное ингибирование имеет место, когда биологически активное вещество или продукты его метаболизма по структуре близки к специфическим субстратам фермента, ответственного за тот или иной биохимический процесс. Присоединяясь к активному центру фермента, ингибитор препятствует образованию комплекса фермент-субстрат, поэтому часть фермента переходит в неактивное состояние, а при высокой концентрации ингибитора связывается весь фермент и биохимические процессы прекращаются. Во многих случаях ингибирование можно снять, введя в среду вещества, содержащие химические группировки, аналогичные активным группам фермента.

Неконкурентное подавление необратимо.

Ингибирование синтеза стеринов или эргостерина. Стерины являются компонентами клеточных мембран и ответственны за избирательность их проницаемости. Эргостерин - основное стероидное соединение, вступая во взаимодействие с фосфолипидами, регулирует проницаемость. Процесс биосинтеза эргостерина включает стадии образования ланостерина и отщепление метильных групп при C4 и C14.

К фунгицидам, которые ингибируют биосинтез стеринов или эргостерина в основном в месте отщепления метильных групп и чаще при C14 , относится: битертанол, бутиобат, гексаконазол и т.д.

Нарушение процессов дыхания. Процесс дыхания грибной клетки состоит из последовательных реакций биосинтеза макроэргических соединений типа АТФ. Молекулярной основой этих превращений являются ступенчатое окисление углерода органических молекул до двуокиси углерода и перенос водорода к кислороду с образованием молекулы воды. Эти процессы протекают в основном в митохондриях.

Существенным элементом процесса дыхания являются реакции цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса), в частности процесс окисления сукцината в фумарат, который катализируется ферментом сукцинатдегидрогеназой (флавопротеид).

К фунгицидам, которые воздействуют на процесс дыхания в этом звене, относятся карбоксин, мебенил, оксикарбоксин, оксин меди (нарушает также другие биохимические реакци), пиракарболид, фенаминосульф (воздействует также на процессы деления ядра и т.д.), фенфурам, флутоланин, этридиазол (способен помимо этого деструктировать митохондрии).

Влияние на процесс биосинтеза белка. Белки играют основополагающую роль в жизнедеятельности фотопатогенных грибов. Биосинтез белков осуществляется в цитоплазме и митохондриях. Цитоплазматический биосинтез протекает в рибосомах, где происходят сборка белка, образование пептидных связей и удлинение полипептидной цепи. Ряд антибиотиков ингибирует процесс удлинения, или биосинтез, полипептидной цепи и вследствие этого сдерживает формирование белка в рибосомах. К ним относятся бластицидин S, касугамицин и циклогексимид.

Ингибирование биосинтеза нуклеиновых кислот или полинуклеотидов. В процессе биосинтеза нуклеиновых кислот основную роль играет пуриновый метаболизм, который включает гидролитическое деламинирование аденозина до инозина, протекающее под влиянием фермента аденозинаминазы. Фунгициды бупиримат, диметиримол и этиримол ингибируют этот фермент.

Нарушение процессов биосинтеза липидов. К группе липидов относятся нейтральные жиры, фосфоролипиды и сфинголипиды. Важную роль грают фосоролипиды, или фосфатиды. Они являются компонентами мембран и выполняют в них транспортные функции. Биосинтез фосфолипидов включает стадию превращения фосфатидилэтаноламина в лецитин с помощью фермента аденозилметионинметил трансферазы.

Ингибирование биосинтеза хитина. Полимер хитин является компонентом клеточных стенок некоторых фитопатогенных грибов. Последнюю стадию его биосинтеза катализирует фермент хитинсинтеза. В результате нарушается структура клеточных стенок.

Фунгициды неспецифического механизма действия подразделяются на избирательные, т. е. такие, которые угнетают несколько биохимических процессов, жизненно важные структуры или нарушают их функции, и неизбирательные, или общие ингибиторы ферментов.

Некоторые фунгициды или продукты их разложения вступают во взаимодействие с активными металлами ферментного комплекса. В результате образуются устойчивые соли или комплексы, не обладающие биокаталитическими свойствами.

Для защиты растений от грибных заболеваний используют также микробные антагонисты в период, предшествующий проникновению фитопатогена в растение, гиперпаразиты после инфекции, проводят иммунизацию, инокулируя растения авирулентными или ослабленными штаммами возбудителей болезней.

Антагонисты представлены в основном почвенными микроорганизмами. Являясь частью биоты почвы, они участвуют в протекающих в ней конкурентных микробиологических процессах и способны угнетать жизнедеятельность фитопатогенов, в частности, с помощью микротоксинов.

В основе действия гиперпаразитов также лежит явление микробного антагонизма.

 

 

2.9.2 Влияние Луны на Земную жизнь

Природа- капризная дама.

Иногда трудно угадать, какие сюрпризы она преподнесет живым существам, населяющим Землю. Даже гидрометслужба часто не может это предугадать.

Земля, находясь в космическом пространстве, постоянно испытывает влияние небесных соседей, в первую очередь Луны. Луна, являясь младшей сестрой Земли, обладает своим нравом. Она – то видимая на Земле, то прячется в тень, как стыдливая невеста. Иногда красуется на небе большим медным диском, затем показывается землянам только в виде серпообразного сегмента. Своим поведением Луна сильно влияет на земную жизнь. Всем известны происходящие под действием Луны приливы и отливы воды в морях и океанах.

Между процессами, протекающими на Земле и Луне, наблюдается тесная связь. Создается впечатление, что Луна не самостоятельное небесное тело, а является одним из материков нашей планеты. Луна – это остров Земли в небесном пространстве. Явления, возникающие на Луне, своим отголоском сказывается на Земле. Однажды на Луне возникло свечение газов, а через сутки произошло мощное землетрясение в Японии.

Многолетние наблюдения за Луной показали, что за необычными явлениями на Луне следуют земные катаклизмы. Когда активируются лунные явления, Земля тут же оказывается извержением вулканов или землетрясениями. Замечено, что до начала катаклизмов в земной коре активируются скрытые процессы. Их чувствуют многие животные(кошки, собаки). Они начинают беспричинно мотаться и волноваться. Многие специалисты считают, что именно Луна является виновницей мощных подземных толчков на Земле. При анализе природных катаклизмов за последние 900 лет подмечено, что самые мощные геологические катастрофы на Земле происходили в полнолуние.

Наряду с геологическими катастрофами Луна оказывает существенное воздействие и на живые организмы. Английские исследователи изучали состояние кровеносной системы у черных тараканов и обнаружили у них некое вещество, которое ускоряет работу сердца. В течении нескольких недель измеряли его концентрацию, было установлено, что она находится в прямой зависимости от фазы Луны. Аналогичные опыты были перенесены на грызунов, а затем и на человека. Содержание вещества достигло максимума через два дня после новолуния и полнолуния, а затем начало падать. Был установлен химический состав веществ ускоряющих работу сердца. Ими оказались серотин и ацетилхолин. Причем, содержание этих веществ не постоянно, оно колеблется в соответствии с суточным циклом. После полнолуния и новолуния в крови появляется и норадреналин. Все эти соединения участвуют в передаче нервных импульсов, т.е. они непосредственно связаны с мозгом, психикой и нервной системой.

Воздействию Луны подвергается весь живой мир Земли. Небесный спутник Земли оказывает прямое влияние на механизм управления клетками живых организмов, находящихся в подлунном мире.

Факт влияния Луны на Землю не только проверен временем, а доказан научными исследованиями. Под действием притяжения Луны твердая поверхность Земли растягивается по направлению к Луне примерно на 50 сантиметров в вертикальном направлении и около 5 сантиметров в горизонтальном.

Так же изменяется и магнитное поле. Изменение магнитного поля в свою очередь влияет на скорость протекания биохимических процессов у живых организмов. Изменение магнитного поля активно влияет и на скорость протекания химических процессов.

Лунное притяжение Земли и циклическое изменение магнитного поля вызывают в разных частях растений приливно - отливные волны в разное время лунных суток и в разные дни лунного месяца. Сила воздействия Луны на растительный и животный мир Земли приводит к тому, что не только в жидкой составляющей организма, а и твердых тканях либо активируется или замедляется обмен веществ. Отсюда следует, что знания о лунных ритмах нужны не только для правильного (научного) ведения сельского хозяйства, а и для борьбы с вредителями посевов.

Правильный выбор момента для работ для садово- огородных участках имеет существенное значение не только для роста растений и получения хорошего урожая, а также для борьбы с сорняками и вредителями. Нужно учитывать две формы лунного влияния на Землю - на растущей Луне (от новолуния до полнолуния) и на убывающей Луне (от полнолуния до новолуния). Урожай во многом будет зависеть от того, на растущей или убывающей Луне будут сделаны те или иные садово – огородные мероприятия.

Установлено, что при фазе растущей Луны ускоряются все процессы в растениях : ускоряется обмен веществ, что приводит к более интенсивному росту растений. Чем ближе к полнолунию, тем активнее процесс жизнедеятельности растений. В этот период ток жидкостей растений направлен от корней вверх, что приводит к повышению давления в наземной части растений. При растущей Луне происходит процесс ослабления силы притяжения Земли. В это время растения впитывают из почвы больше воды и микроэлементов, поэтому от новолуния до полнолуния растения требуют больше воды. Минеральные подкормки усваиваются растениями более эффективно. В это период можно рекомендовать вместе с приливом использовать системные инсектициды и фунгициды.

От полнолуния до новолуния – убывающий цикл Луны . В этот период жизненные процессы растений замедляются, соки направляются к корням, и повышается давление в подземной части растений. В это время лучше применять контактные препараты. Установлено, что в день перед датой новолуния и на следующий день после него наиболее эффективны будут борьба с сорняками и уничтожение вредителей.

 

2.9.3 Тяжелые металлы в окружающей среде

Тяжелые металлы являются одним из наиболее опасных компонентов, загрязняющих природу. Данные вещества вследствие своих физико- химических свойств способны накапливаться в почве в различных формах, отличающихся как по способности к миграции в определенные среды, так и по возможности биологического поглощения.

Население планеты увеличивается быстрыми темпами. Это вызывает необходимость интенсифицировать земледелия с целью получения большей продукции от растеневодства, применяя передовые технологии. Это усиливает техногенную нагрузку на биосферу.

Антропогенное воздействие на окружающую среду увеличивает концентрацию в почвах различных химических соединений, в том числе тяжелых металлов, оказывающих существенное влияние на живые организмы.

Промышленные предприятия (особенно металлургические и химические), автомагистрали, аэропорты, свалки промышленных и бытовых отходов являются объектами с повышенной концентрацией тяжелых металлов, которые затем в результате механического перемещения, а также воздушными и водными потоками распределяются по окружающей территории. В почвах ферм с интенсивным применением химических средств и сточных вод, используемых для полива растений, также накапливается значительное количество тяжелых металлов (особенно опасных Cu, Pb, Zn, Ni и др). Их почвы они могут проникать в водные источники, загрязняя их.

Все тяжелые металлы являются активными комплеклообразователями. Взаимодействуя с лигандами (гуминовыми кислотами или другими соединениями, имеющими в своих молекулах атомы с не поделенными электронными парами) ионы тяжелых металлов образуют комплексные соединения. Комплексные соединения очень устойчивые молекулярные агрегаты, которые аккумулируются в определенных точках почвы, в растительной массе и продуктах растеневодства.

Наиболее опасными тяжелыми металлами и их комплексами являются следующие химические элементы. Ниже приведена их краткая характеристика.

Свинец (Pb).Атомная масса 207,2 а.е.м. Голубовато-белый тяжелый металл. Очень мягок. Все растворимые соединения свинца ядовиты. Среди всех тяжелых металлов Pb наименее подвижен. Однако на его подвижность ионов свинца сильно влияет pH среды. При высоких значениях pH ионы свинца образуют комплексы органическими лигандами. Наибольшая концентрация свинца обнаруживается в верхнем слое почвы.

Медь (Cu).Атомная масса 63,5 а.е.м.В химическом отношении медь является малоактивным металлом. Тем не менее , известно, что медь и ее сплавы под действием атмосферы покрывается зеленым налетом, состав которого (CuOH)2CO3. От этого зеленеют медные провода, бронзовые скульптуры. Все соединения меди ядовиты(!). В почвы катионы меди Cu2+ взаимодействуют с органическими и минеральными соединениями , образуя карбонаты, сульфиды, гидроксиды и комплексные соединения. Они накапливаются в пахотном слое почвы. Больше всего хелатных комплексов меди накапливается в торфяных отложениях.

Цинк (Zn).Атомная масса 65,4 а.е.м. Металл активный. На воздухе покрывается тонким слоем оксида ZnO, предохраняющим от дальнейшего окисления. Оксид цинка ZnO – белый рыхлый порошок. В почве накапливается цинк в виде соединений Zn(OH)2, ZnCO3, Zn(PO4)2 и различных комплексов , т.к. с органическими веществами цинк образует устойчивые формы. Больше всего содержание цинка обнаруживают в горизонтах почв с высоким содержанием гумуса и торфа.

Стронций (Sr).Атомная масса87,6 а.е.м. Стронций в почве находится главным образом в виде иона Sr2+ в соединениях SrSO4, SrCO3 и в хелатных комплексах. Соединения достаточно подвижны в почвах, что обеспечивает им миграцию и круговорот.

Кадмий (Cd).Атомная масса 112,4 а.е.м. В почвенных растворах кадмий присутствует в виде иона Cd2+. Он может образовывать комплексные ионы CdCl+,CdOH+, CdHCO3+,Cd(OH)3- и органические хелатные комплексы. Наибольшая концентрация кадмия характерна для верхнего плотного слоя почвы. Загрязнение почвы кадмием является одним из наиболее опасных экологических явлений.

Никель(Ni).Атомная масса 58.7 а.е.м. Никель отличактся высокой коррозионной стойкостью. Он образует два оксида NiO и Ni2O3. В природной среде никель присутствует в виде сульфидов, арсенидов, а также карбонатов, фосфатов и силикатов. Ионы Ni2+ в водных растворах способен к миграции на значительные расстояния. В верхних слоях почвы никель обнаруживается в связанных с органическими веществами комплексах.

Молибден (Mo).Атомная масса 95,9 а.е.м. В соединениях молибден проявляет пять степеней окисления. Соли молибденовой кислоты H2MoO4 – молибдаты являются достаточно стойкими соединениями. Молибден адсорбируется в поверхностных слоях и способен поглощаться растениями в виде иона MoO4-. Слабое поглощение из торфянистых почв обусловлено фиксацией Mo5+ солями гуминовых кислот.

Хром (Cr).Атомная масса 52 а.е.м. В почве большая часть хрома присутствует в виде иона Cr3+. В кислой среде этот ион инертен , при pH=5,5 почти полностью выпадает в осадок.

Мышьяк (As).Атомная масса 74,9 а.е.м. Существует в нескольких аллотропических модификациях. Соединение мышьяка (арсенита) легкорастворимы. Наиболее подвижными формами мышьяка в почве являются: AsO2-, AsO4-, HAsO4-, H2AsO3-. Соединения мышьяка ядовиты.

Марганец (Mn).Атомная масса 54,9 а.е.м. В почве основным состоянием марганца является катион Mn2-. Растворимый в почвенной среде марганец образует комплексы с органическим веществом, в основном с фульвокислотами. Он может поглощаться растениями.

Кобальт (Co).с В природных условиях встречается в двух состояниях Со2+ и Со3+. Катионы кобальта способны образовывать хелатные соединения, которые легкоподвижны и хорошо мигрируются в почве, а также хорошо доступны для растений.

Ванадий (V).Атомная масса 50,9 а.е.м. Наибольшее значение имеетоксид ванадия. В почве ванадий ассоциирует с органическими соединениями почвы. Ванадий в виде катиона может образовывать комплексы с гуминовыми кислотами. Анионные формы ванадия наиболее мобильны в почвах и наиболее токсичны для почвенной биоты.

Барий (Ba). Атомная масса 137,3 а.е.м. В почве барий накапливается в виде сульфидных и карбанатных солей: BaSO4 и BaCO3.

Селен (Se). Атомная масса 79 а.е.м. Все соединения селена ядовиты. Поведение селена в почвах сложное. В местах с невысоким содержанием органики доминируют селениды и сульфиды селена. В почве pH близкой к нейтральной преобладают растворимые селиниты щелочных металлов. В щелочных почвах преобладают селенаты – соли селеновой кислоты H2SeO4 . В среднем около 50% всего селена в почве доступно для поглощения растениями.

Ртуть (Hg). Атомная масса 200 а.е.м. Ртуть задерживается почвой и находится в ней в форме слабо подвижных органических комплексов. Соединения ртути ядовиты.

Олово (Sn). Атомная масса 119 а.е.м. Олово может образовывать комплексные соединения с органическими веществами. Органо-металлические соединения олова способны к биоаккумуляции.

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 153; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты