กระบวนการย่อยสลายสารพิษตกค้างในดิน

กระบวนการทั้งทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ เข้ามาเกี่ยวข้อง ทำให้เกิดการเคลื่อนย้าย เปลี่ยนรูป หรือสูญหายของสารดังกล่าว ซึ่งกระบวนการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องสามารถสรุปได้ดังนี้

1. กระบวนการทางด้านเคมีฟิสิกส์ในดิน (Physicochemical process) ได้แก่ การดูดซับ การเคลื่อนที่ในดิน การระเหย การสลายตัวด้วยแสง และการเปลี่ยนรูปและการสลายตัวทางเคมี

2. กระบวนการทางด้านชีวภาพ (Biological process) การสลายตัวทางชีวภาพเป็นกระบวนการที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างของสารจนสูญเสียสภาพโครงสร้างโมเลกุลเดิม โดยชีวปัจจัยหรือปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่างๆ เช่น ออกซิเดชัน-รีดักชัน ไฮโดรไลซิส ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับอัตราการสลายตัวทางชีวรูปที่สำคัญ ได้แก่ ชนิดและจำนวนของจุลินทรีย์ที่สามารถย่อยสลายสารชนิดนั้น และนำไปใช้เป็นแหล่งพลังงานได้ เช่น รา แบคทีเรีย

2.1 การสลายตัวโดยจุลินทรีย์ดิน (Microbial decomposition) จุลินทรีย์ในดินมีบทบาทที่สำคัญยิ่งต่อการสลายตัวของสารกำจัดศัตรูพืชในดิน ดังนั้นปัจจัยที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อจุลินทรีย์ดิน ก็จะส่งผลกระทบต่อการสลายตัวของสารกำจัดศัตรูพืชในดิน เช่น ชนิดของดิน ความเป็นกรด-เบส ของดิน (pH) ความชื้น อุณหภูมิดิน เป็นต้น

2.2 การดูดของพืช (Plant uptake) สารกำจัดศัตรูพืชในกลุ่มออร์กาโนฟอสเฟตหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารในกลุ่มดูดซึม (systemic) เช่น โมโนโครโตฟอส ไดเมทโธเอท สามารถดูดซึมเข้าสู่ต้นพืชได้ทางปากใบและผิวใบ สารที่ดูดซึมผ่านเข้าไปแล้วจะเคลื่อนย้ายลงสู่ราก โดยผ่านท่อลำเลียงอาหาร (phloem) เป็นการเคลื่อนย้ายซึ่งเกิดขึ้นอย่างช้าๆ หลังจากนั้นจะเคลื่อนย้ายไปสู่ท่อลำเลียงน้ำ (xylem) ซึ่งจะเคลื่อนย้ายไปสู่ส่วนต่างๆ ของพืชอย่างรวดเร็ว เมื่อเข้าสู่ต้นพืชแล้วสารเหล่านี้อาจจะอยู่ในรูปสารดั้งเดิม (Parent compound) หรือเปลี่ยนรูปไปโดยกระบวนการทางชีวเคมีและเมทาบอลิซึมในเนื้อเยื่อพืช สารที่เปลี่ยนรูปไปอาจไม่มีความเป็นพิษต่อมนุษย์หรือสัตว์ หรือมีความเป็นพิษรุนแรงกว่าเดิมก็ได้ ดังเช่นในแมลง เมื่อสารมาลาไธออนเข้าสู่ลำตัวแมลงจะมีการเปลี่ยนรูปโดยปฏิกิริยาออกซิเดชัน โดยระบบเอนไซม์โมโนออกซิจีเนส (Monooxygenase system) ได้สารมาลาออกซอน (Malaoxon) ซึ่งมีพิษสูงขึ้นกว่ามาลาไธออนมาก ดังนั้นสารกลุ่มออร์กาโนฟอสเฟตที่ตกค้างในส่วนต่างๆ ของพืชโดยเฉพาะอย่างยิ่งส่วนที่ใช้บริโภค จึงอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อมนุษย์และสัตว์ได้ สำหรับสารกำจัดศัตรูพืชที่ตกค้างอยู่ในดินและถูกดูดซึมเข้าสู่ต้นพืชนั้นจำเป็นต้องมีสภาพที่เหมาะ และอัตราการดูดสารกำจัดศัตรูพืชเข้าไปในต้นพืชนั้นขึ้นกับชนิดของยาและความคงทนของสารกำจัดศัตรูพืชชนิดนั้นๆ ในดิน เช่น Heptachlor จะถูกดูดได้ง่ายกว่า Aldrin และในดินร่วนทราย พืชจะดูดสารกำจัดศัตรูพืชได้มากกว่าดินเหนียวที่มีอินทรียวัตถุในปริมาณสูง

2.3 การ up take ของสัตว์ในดินสัตว์ขนาดเล็ก (Invertebrates) เช่น ไส้เดือน และหอย

ที่อาศัยอยู่ในดินสามารถดูดซับเอาสารกำจัดศัตรูพืชที่ตกค้างในดินเข้าสู่ร่างกายของมัน โดยสะสมไว้ในเนื้อเยื่อส่วนที่เป็นไขมัน และสามารถทำให้สารกำจัดศัตรูพืชนั้นมีความเข้มข้นที่สูงขึ้นกว่าความเข้มข้นของสารกำจัดศัตรูพืชที่อยู่ในดินรอบ ๆ ที่มันอาศัยอยู่ถึง 10 เท่า จากการศึกษาข้างต้นชี้ให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันจะส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสารตกค้างในดินแตกต่างกัน

แสดงความคิดเห็น

*

  • เข้าสู่ระบบ