Ανάπτυξη αναλυτικών μεθόδων για τον προσδιορισμό γεωργικών φαρμάκων που χρησιμοποιούνται στην ορυζοκαλλιέργεια
Authors: Τσοχατζής Εμμανουήλ 
Published: July 2014

Σήμερα τα γεωργικά φάρμακα κατέχουν σημαντικό κομμάτι του τομέα των αγροτικών καλλιεργειών για τη βελτίωση της απόδοσης των εκάστοτε καλλιεργούμενων ειδών με την αποτελεσματική αντιμετώπιση μυκήτων, ζιζανίων και εντόμων που προσβάλουν το φυτό. Δυστυχώς όμως τα τελευταία χρόνια πολλές μελέτες καταδεικνύουν το μείζον πρόβλημα της μη ορθής χρήσης γεωργικών φαρμάκων κυρίως από τους αγρότες. Φυσική συνέπεια αυτού είναι η εμφάνιση υπολειμμάτων αυτών τόσο στο έδαφος όσο και στους υδάτινους συλλεκτήρες και ταμιευτήρες νερού και κατ’επέκταση στη χλωρίδα, στην πανίδα αλλά και στην τροφική αλυσίδα επηρεάζοντας άμεσα αλλά και έμμεσα την ανθρώπινη υγεία. Στις ορυζοκαλλιέργειες, όπως και σε όλες τις καλλιέργειες, για την προστασία τους από ζιζάνια, μύκητες και έντομα που προκαλούν σημαντικά προβλήματα, εφαρμόζονται συχνά κατάλληλα γεωργικά φάρμαλα για την καταπολέμηση τους. Το ρύζι καλλιεργείται υπό συνθήκες κατάκλυσης σε μεγάλες «λεκάνες», κοντά σε ποτάμια, κάτι που μπορεί να οδηγήσει στη μετακίνηση γεωργικών φαρμάκων σε παρακείμενα υδατικά οικοσυστήματα. H Ευρωπαϊκή Ένωση έχει θεσμοθετήσει μέγιστα όρια υπολειμμάτων (MRL, Maximum Residue Levels) σε προϊόντα φυτικής προέλευσης (όπως είναι και το ρύζι) με τον Κανονισμό 396/2005 και με την Οδηγία 80/778/EEC στο πόσιμο νερό. Τα παραπάνω όρια (MRL) έχουν καθοριστεί με βάση τη νόμιμη χρήση φυτοπροστατευτικών προϊόντων, όπως αυτή καθορίζεται στον κανονισμό 1107/2009. Ο στόχος στην παρούσα εργασία ήταν η ανάπτυξη, η βελτιστοποίηση και η επικύρωση πολυ-υπολειμματικών μεθόδων ανάλυσης των κυριοτέρων γεωργικών φαρμάκων, που χρησιμοποιούνται στην καλλιέργεια του ρυζιού, δηλαδή το penoxsulam, το tricyclazole, το propanil και τον κύριο μεταβολίτη αυτού την 3,4-δίχλωροανιλίνη, το azoxystrobin, τo molinate, το profoxydim, το cyhalofop-butyl και το deltamethrin στο επιφανειακό νερό, στο έδαφος και στον τελικό καρπό (ρύζι). Οι προκατεργασίες των μελετούμενων υποστρωμάτων βασίστηκαν στην εκχύλιση στερεάς φάσης (SPE) για το επιφανειακό νερό και στη διασπορά δείγματος σε στερεή φάση (MSPD) για το έδαφος και το ρύζι. Οι μέθοδοι ανάλυσης που αναπτύχθηκαν, βελτιστοποιήθηκαν και επικυρώθηκαν παρουσίασαν αξιόπιστα χαρακτηριστικά ποιότητας, όπως χαμηλά όρια ανίχνευσης (LOD) και όρια ποσοτικοποίησης LOQ, καλές επαναληψιμότητες, πολύ καλές ενδοεργαστηριακές αναπαραγωγιμότητες (RSD% < 12%) και υψηλές ανακτήσεις για όλα τα γεωργικά φάρμακα που μελετήθηκαν. Οι παραπάνω μέθοδοι εφαρμόστηκαν σε μελέτη αποδόμησης για την εκτίμηση της περιβαλλοντικής τύχης των γεωργικών φαρμάκων penoxsulam, tricyclazole και profoxydim, στο έδαφος, στο επιφανειακό νερό και στο ρύζι. Για το πείραμα εργαστηρίου οι κινητικές αποδόμησης των μελετούμενων γεωργικών φαρμάκων (penoxsulam, tricyclazole, profoxydim) ακολούθησαν εξισώσεις κινητικής 1ης τάξης. Οι συντελεστές προσαρμογής χ2 ήταν πολύ ικανοποιητικοί (<15 %) υποδεικνύοντας υψηλή προσαρμογή των αποτελεσμάτων. Στο πείραμα αγρού για δύο συνεχόμενα καλλιεργητικά έτη, οι κινητικές αποδόμησης των παραπάνω γεωργικών φαρμάκων ακολούθησαν εξισώσεις κινητικής 1ης τάξης και συσχετίστηκαν με μετεωρολογικά δεδομένα που καταγράφονταν κατά τη διάρκεια του πειράματος. Οι συντελεστές προσαρμογής χ2 ήταν επίσης πολύ ικανοποιητικοί (< 15 %) με εξαίρεση την περίπτωση του tricyclazole στο επιφανειακό νερό (χ2 =18,6 %). Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι τα penoxsulam και profoxydim αποδομούνται πολύ γρήγορα στο επιφανειακό νερό και στο έδαφος σε αντίθεση με το tricyclazole το οποίο παρουσιάζει σημαντική υπολειμματικότητα για μεγάλα χρονικά διαστήματα τόσο στο επιφανειακό νερό όσο και στο έδαφος. Τέλος επισημαίνεται ότι δεν εμφάνισαν υπολειμματικότητα στο ρύζι.