Torjunta-aineiden hajoamisen ja huuhtoutumisen mallinnus

Abstract

Tämän työn tarkoituksena oli arvioida kolmen perunanviljelyssä käytettävän torjunta-aineen huuhtoutumista. Koska huuhtoutumisen määrää on vaikea mitata kenttäolosuhteissa, työssä käytettiin matemaattista simulointimallia (MACRO 5.1). Mallilla laskettiin metributsiinin, linuronin ja fluatsinamin huuhtoutumista Lammilla, Köyliössä ja Lopella sijanneilla perunapelloilla. Mallille annettiin laskennan lähtötiedoiksi kenttäkokeissa kerättyjä maaperää ja viljelyä kuvaavia tietoja, säätietoja sekä laboratoriossa määritetyt sitoutumiskertoimet. Torjunta- aineiden hajoamista kuvaavat termit laskettiin kenttäkokeissa kerätyn jäämäaineiston perusteella. Niitä käytettiin mallinnuksen lisäksi myös torjunta- aineiden riskinarvioinnissa. Hajoamista kuvaavien sovitusten mukaan metributsiini hävisi kenttämaista nopeimmin, linuroni toiseksi nopeimmin ja fluatsinami hitaimmin. Alustavien simulointitulosten mukaan metributsiinia huuhtoutui Lammin kokeessa salaojiin ja pohjaveteen, mutta simuloidut pitoisuudet eivät kuitenkaan ylittäneet pohjavedelle asetettua torjunta-aineiden raja-arvoa. Köyliössä metributsiinia ei huuhtoutunut. Lopella metributsiinin huuhtoutuminen oli merkityksettömän vähäistä. Linuronia tai fluatsinamia ei huuhtoutunut merkittäviä määriä pohjaveteen eikä salaojavesiin millään koepaikalla. Malli ei huomioinut pintavalunnan tai kiintoaineksen mukana kulkeutuvia torjuntaainepäästöjä. Ne saattavat kuitenkin olla merkittäviä kulkeutumisreittejä maaainekseen vahvasti sitoutuville linuronille ja fluatsinamille.

The aim of this work was to estimate pesticide leaching and pesticide losses from potato fields. Because it is difficult to measure leaching and run-off losses in field, a mathematical simulation model (MACRO 5.1) was used. The model calculated leaching of metribuzin, linuron and fluazinam in Finnish potato fields, located in Lammi, Köyliö and Loppi. Soil properties, cultivation practices and weather measured in field studies, and pesticide sorption coefficients determined for soils taken from the fields were given as input data for the model. Pesticide degradation parameters were derived from the residue data obtained in field studies. In the studies fields, metribuzin dissipated from soil faster than linuron, while the dissipation of fluazinam was the most slowly. Dissipation was assumed to be mainly biodegradation. Calculated half life times were used also in the environmental risk assessment of the pesticides. According to preliminary simulation results, metribuzin was leached to subsurface drainage and to the groundwater in Lammi. Nevertheless, the simulated concentrations did not exceed the European union limit value for pesticides in groundwater. Metribuzin did not leach in Köyliö simulation and the simulated metribuzin leaching in Loppi was negotiable. The simulated leaching of linuron and fluazinam were negotiable in all three sites. The used model did not take into account pesticide losses via surface run-off water or erosion. Those processes may play a remarkable role in the environmental fate of linuron and fluazinam.