Triatsiini pestisideissä on typpi 1,3,5 kohdissa ja 2,4,6 hiiliin voi olla kiinnittyneenä erilaisia atomiryhmiä sivuketjuina. Pestisidejä käytetään maataloudessa rikkakasvien torjuntaan, koska ne häiritsevät yhteyttämistä samalla kun useat viljelykasvit pystyvät hajoittamaan triatsiineja ja kestävät niitä. Triatsiineista esim. atratsiini (2-kloro-4-etyyliamino-6-isopropyyliamino-1,3,5-triatsiini) ja simatsiini kuuluvat kuitenkin Euroopan Yhteisön vesipolitiikan prioriteettiaineiden luetteloon, johon valitaan ‘aineita tai aineryhmiä, jotka ovat myrkyllisiä, hitaasti hajoavia ja jotka mahdollisesti kertyvät eliöstöön, sekä muita aineita tai aineryhmiä jotka antavat vastaavaa aihetta huoleen’. Atratsiinin käyttö Suomessa on lopetettu 1992, mutta silti sallittua korkeampia pitoisuuksia on mitattu esim. pohjavesikaivoista Lahdessa. Hitaan kemiallisen hajoamisen lisäksi atratsiinin mikrobiologiseen hajoamiseen on olemassa kaksi eri biokemiallista tietä, mutta silti korkeita pitoisuuksia kert yy pohjavesiolosuhteisiin pitkäksi aikaa. Tämän työn tarkoituksena on kartoittaa triatsiini pestisidien hajoamiseen vaikuttavat tekijät, kuten pH, orgaaninen ja epäorgaaninen aines, lämpötila, happipitoisuus, ja syvyys maanpinnasta. Tavoitteena on löytää remediaatio-olosuhteet joissa triatsiini pestisidit saadaan hajoamaan erityisesti pohjavesikaivoista tai vedestä.
Tulokset
- Most probable number (MPN)-määrityksen perusteella pohjavesiympäristöstä ei löydy atratsiinia hajoittavia mikrobeja Lahdessa, vaikka atratsiinia on vedessä yli sallittujen rajojen. Hiililähteen huomattiin vaikuttavan voimakkaasti MPN-määrityksen tuloksiin, kun atratsiini oli typpilähde. Havaintoa ei ole aikaisemmin raportoitu kirjallisuudessa, vaikka koostumukseltaan vaihtelevia MPN-alustoja on käytetty (I julkaisu). - Vuoden 2005 alusta Maa- ja metsätalousministeriön hankkeessa tätä havaintoa käytettiin hyväksi diklobeniili/BAM hajottavien mikrobien MPN-määrityksessä hyvällä lopputuloksella. Hajottajamikrobeja detektoitiin 10E-1 laimennoksesta (II julkaisu, Veera Pukkilan väitöskirja). - Diklobeniiliä ja BAM:ia hajottavia mikrobeja on myös saatu eristettyä MPN-viljelmistä ja niiden karakterisointi on työn alla (III julkaisu, voi tulla useampikin julkaisu, Veera Pukkilan väitöskirja). - Rikastusviljelmien perusteella maan pintaosista otetuissa näytteissä atratsiini hajosi muutamassa kuukaudessa, samoin terbutylatsiini (IV julkaisu, Kaisa Kermisen pro gradu työ). - Rikastusviljelmien perusteella pohjavesiympäristöstä (pohjavesikaivot, pohjaveden näytteenottoputket) otetuissa näytteissä atratsiini ja terbutylatsiini eivät hajotteet ei juuri ollenkaan lukuunottamatta yhtä näytteenottopistettä jossa atratsiini hajosi hyvin (V julkaisu). Pestisidianalyysit on tehty Lahden Ammatti-instituutin (Minna Korhonen) lopputyönä, jonka ohjasi MMM Marja Talja. - Rikastusviljelmät dikobeniiliä/BAM hajoamisesta on työn alla. Niistä saadaan pestisideille mikrobiologiset ja kemialliset hajoamisnopeudet Suomen olosuhteissa, ja eristettyä hajottajakantoja (VI julkaisu, Veera Pukkilan väitöskirja). - Lukuisia atratsiinia ja terbutryynia hajottavia mikrobikantoja on eristetty maan pintaosista, pohjavesiympäristöstä, ja myös sisäilmasta. Kantojen karakterisointi on työn alla (VI julkaisu, voi tulla useampikin julkaisu, Xinxin Liun väitöskirja). - Atratsiinia hajottavia mikrobeja on mahdollista sitoa, eli immobilisoida muoviin (VII julkaisu, Kaisa Kermisen pro gradu työ). - Lahdessa on kairattu kaksi reikää maan pinnasta peruskallioon pilaantuneelle pohjavesialueelle. Sedimenteistä on pestisidimääritykset työn alla tavoitteena löytää pestisidikertymät (VIII julkaisu, Liu Xinxin, väitöskirja).
Vastaava tutkija
Kontro Merja, Helsingin yliopisto, Ympäristöekologian laitos Yhteistyötahot
Lahden tutkimuslaboratorio, Tampereen Teknillinen Korkeakoulu
Hankkeen kesto 2003 - 2005
Asiasanat
triatsiinit, mikrobiologinen hajoaminen, Suomen luonto, pohjavedet, remediaatio
Hankkeen vaihe: päättynyt
HUOM! Tämä tutkimushankekuvaus on tuotettu Hankehaaviin Helsingin yliopiston TUHTI-tutkimustietojärjestelmästä, jota ei enää ylläpidetä. Tarkista ajantaiset tutkimushanketiedot Helsingin yliopiston TUHAT-järjestelmästä.
|