除草剂阿特拉津的环境毒理研究进展

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1、刘爱菊等：除草剂阿特拉津的环境毒理研究进展3除草剂阿特拉津的环境毒理研究进展刘爱菊，朱鲁生*，王军，孙瑞莲，林爱军山东农业大学资源环境学院，山东泰安271018摘要：叙述了阿特拉津的应用概况及其在生产实践中所存在问题；阿特拉津在生物体内和环境中的降解代谢过程。综述了近年来国内外在阿特拉津的残留分析方法、环境毒理学和微生物降解等方面的研究进展。关键词：阿特拉津；降解代谢；残留分析；环境毒理；生物降解中图分类号：X592文献标识码：A文章编号：1008-181X（2002）04-0405-04刘爱菊等：除草剂阿特拉津的环境

2、毒理研究进展3阿特拉津是在1952年由Geigy化学公司研制开发的一种除草剂，1958年申请瑞士专利，1959年投入商业生产。由于该除草剂具有优良的杀草功效，很快在世界各国得到了广泛的应用和推广。目前阿特拉津在国内外杂草防除上仍占有重要地位。但随着时间的推移和生产实践的深化，特别是人们环境意识的增强，阿特拉津对环境的污染和生态的破坏引起了人们的高度重视。本文从阿特拉津的性质、特征、应用概况、在环境中的运动规律、残留分析、环境毒理和生物降解等方面进行评述。1阿特拉津的结构及理化性质图1阿特拉津化学结构式阿特拉津，又名莠去

3、津（Atrazine），化学名称为2－氯－4－乙胺基－6－异丙胺基－1,3,5－三嗪。化学结构式如图1所示。纯品为无色结晶，熔点173~175℃，20℃时蒸气压为4.0×10－5Pa，25℃时在水中的溶解度为33mg×ml-1，正戊烷中为360mg×ml-1，二乙醚中为2000mg×ml-1，醋酸乙酯中为28000mg×ml-1，甲醇中为18000mg×ml-1，氯仿中为52000mg×ml-1。在微酸及微碱介质中较稳定，在较高的温度下能被较强的酸和较强的碱水解。原粉为白色粉末，纯度在92%以上。2阿特拉津的特性、应用

4、概况及存在的问题阿特拉津是选择性内吸传导型苗前、苗后除草剂[1]。适用于玉米、高梁、甘蔗、茶园、果园和林地及铁路等防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草,对多年生杂草也有一定的抑制作用[2]。但通常防除双子叶杂草的效果比禾本科杂草好。因此，现在生产上常用的多为阿特拉津与酰胺类除草剂如乙草胺、丁草胺、异丙甲草胺的混配制剂。该除草剂自1959年投入商业生产以来，在世界范围内得到了大面积的推广和使用。在美国,阿特拉津被列为使用最为广泛的除草剂之一。在1980～1990年间，每年喷撒阿特拉津达2984万kg[3]。1986年，瑞典全国

5、使用了120t的阿特拉津[4]。目前，阿特拉津仍为国际上出售的主要除草剂之一。在我国，阿特拉津是北方旱区主要作物玉米、高梁、果茶园等常用除草剂。其生产厂家和产品比较多，代表性的厂家和产品有：长兴第一化工厂的48％莠去津可湿性粉剂，张家口市宣化农药厂的40％莠去津胶悬剂和40％乙·莠悬浮乳剂。阿特拉津使用的主要环境问题是其在土壤中的残留期长，容易对某些后茬敏感的作物，如小麦、大豆、水稻等产生药害。该药具有土壤淋溶性，易被雨水、灌溉水淋溶至较深层土，或是随地表径流进入河流、湖泊，对地下水和地表水造成污染[5~6]。3阿特拉

6、津在环境中的分布及其检测方法阿特拉津在世界范围内广泛推广应用已有40多年的历史，因而在环境中有着广泛的分布。Hoffman等[7]在对美国8条城市河流中农药含量作比较时，发现阿特拉津、西玛津、甲草胺等除草剂被检出率很高。1995年Bester[8]等报道德国Bight地区的大气中阿特拉津的浓度为20µg×m-3。Bester等[4]刘爱菊等：除草剂阿特拉津的环境毒理研究进展3报道在温暖的季节，瑞典的降雨中含有阿特拉津，作者认为是由于阿特拉津的挥发和风蚀作用，导致了阿特拉津在大气和降雨中出现，从而使高山湖泊中也有阿特拉津

7、被检出。70年代初至80年代中期，大量的文献报道用气相色谱法来分离检测环境中的阿特拉津，各种检测器被采用，如：火焰离子检测器（FID）、氮磷检测器（NPD）、Coulson传导检测器、电子捕获检测器(ECD)、质谱检测器（MS）等，衍生技术和高分辨率的毛细管柱也用于阿特拉津的分离和检测[9]。进入80年代后,多种仪器分析手段用于阿特拉津的检测，如：高效液相色谱法、分光光度法、极谱法、选择电极法、红外法、毛细管电泳法及色质联用法等。近年来，随着生物技术的进步，免疫分析技术逐渐用于环境中阿特拉津的检测。KramerK等[1

8、0]在1993~1998年间，用ELISA方法对德国南部土壤中的阿特拉津的残留量进行了监测。此外，超临界流体萃取技术、固相萃取技术、固相微萃取技术、分子印迹技术等样品前处新理技术也用于环境中的阿特拉津分析检测。如Pensabene等[11]用超临界流体萃取技术从鸡蛋提取阿特拉津，其平均回收率为90.4％，RSD为3.3％。4阿特拉