刘铮铮
摘 要 酰胺类除草剂是目前生产中应用较为广泛的一类除草剂,在施用后可进入地表水和地下水,并可被土壤和沉积物吸附。环境中酰胺类农药的检测方法主要有气相色谱法、气质色谱-质谱联用法、液相色谱法等。
关键词 酰胺类除草剂;危害;检测方法
中图分类号:S481.8 文献标志码:B 文章编号:1673-890X(2015)27--02
1 酰胺类除草剂简介
1965年,哈姆(P.C.Hamm)等发现酰草胺能防除玉米、大豆田一年生禾本科及若干阔叶杂草,孟山都(Monsanto)公司正式推广了酰胺类除草剂。常见的酰胺类除草剂有甲草胺(Alachlor)、乙草胺(Acetochlor)、异丙甲草胺(Metolachlor)、丙草胺(Pretilachlor)、丁草胺(Butachlor)、敌稗(Propanil)和萘丙酰草胺(Napropamide)等。酰胺类除草剂在市场中所占的份额非常大,其市场销量仅次于氨基酸类(草甘膦、草铵膦等)和磺酰脲类。2009年,我国酰胺类除草剂交易额达到了15个亿元,占到了我国农用除草剂总金额的18%。
2 酰胺类除草剂的危害
酰胺类除草剂具有广谱性、效果好、价格低、使用方便等优点,是目前生产中应用较为广泛的一类除草剂,且使用面积逐年扩大。但是,酰胺类除草剂使用后,会对作物产生隐性药害[1],在使用量过大、或使用后遭遇持续低温高湿天气时,会严重影响到作物的生长。酰胺类除草剂具有较强的水溶性和较低的土壤吸附常数,在施药后容易通过渗漏转移到地表水和浅层地下水中,进而被土壤和沉积物吸附。未起作用的酰胺类除草剂也会挥发进入空气中,对空气造成污染。研究证明,乙草胺和丁草胺具有弱的基因毒性,能够引起人类淋巴细胞的姐妹染色单体的交换。在美国,乙草胺已被美国环保局定为B-2类致癌物。我国2007年7月1日开始实施的《生活饮用水卫生标准》[2](GB5749-2006)已将甲草胺列为检测项目,其限值为0.02 mg/L。世界卫生组织(WHO)制定的《饮用水水质标准》中规定饮用水中丙草胺浓度应低于10 μg/L。
3 环境中酰胺类除草剂的研究进展
目前,环境中酰胺类除草剂的分析方法主要有气相色谱法(GC)、气相色谱-质谱联用法(GC-MS),液相色谱法(HPLC)和免疫分析法等。由于环境中酰胺类除草剂的含量较低,因此环境样品需要进行富集。环境中酰胺类除草剂的富集方法主要有液相萃取法、固相萃取法、固相微萃取法、分散液相微萃取法、悬滴微萃取法和加速溶剂萃取法等。
3.1 气相色谱法
EPA645方法中有市政污水和工业废水中甲草胺和丁草胺的测定方法,该方法采用二氯甲烷萃取,使用气相色谱法-氮磷检测器测定。NIOSH5602方法中有测定空气样品中甲草胺和异丙甲草胺的测定方法,该方法采用甲醇-甲基叔丁基醚解析,使用气相色谱法-电子捕获检测器测定。Hwang[3]等使用固相微萃取-气相色谱-电子捕获检测法分析了水中乙草胺、甲草胺、丁草胺、异丙甲草胺、毒草胺的含量。该方法在去离子水中的检出限为0.002~0.065 μg/L,在农场水中的检出限为0.005~0.22 μg/L。
3.2 气相色谱-质谱联用法
杨梅[4]等研究了固相萃取/气相色谱-质谱联用技术测定水样中的12种三嗪类和酰胺类除草剂的方法,回收率82%~95%,方法检出限为0.010~0.035 μg/L。Dimitra[5]等采用固相微萃取-气相色谱/质谱法测定了希腊伊庇鲁斯地区河流中常用的除草剂,包括甲草胺等。Borrás[6]等采用玻璃纤维过滤、XAD-2和XAD-4采样,气相色谱-质谱分析,测定了大气样品中农药残留方法。包括毒草胺和敌稗,该方法已成功地应用于地中海地区的农村和农业样品的分析中。
3.3 液相色谱法
陆梅[7]等采用高效液相色谱法同时测定水中4种酰胺类除草剂,方法线性关系良好,检出限敌稗为0.000 5 mg/L,乙草胺为0.002 mg/L,丙草胺为0.005 mg/L,丁草胺为0.005 mg/L,RSD≤5.6%,平均加标回收率在84.1%~95.1%。梅梅[8]等建立了超高效液相色谱串联质谱法同时测定土壤中5种常用除草剂多残留量的方法。样品经改进的QuEChERS方法一步完成萃取净化5种常用除草剂,在0.5~200 mg/L范围内线性关系良好,在4和40 mg/kg水平下的平均加标回收率为75.4%~98.5%,方法的检出限为0.005~0.020 mg/kg,定量限为0.017~0.067 mg/kg。
3.4 免疫分析法
Yakovleva[9]等使用免疫法测定水中的丁草胺,检出限为0.02 mg/mL,在矿物质水,地下水和地表水中的回收率为70%~118%,测定范围为10~100 mg/mL。NIOSH5603方法采用酶联免疫法测定空气样品中的甲草胺,在该方法中,如空气中存在其他酰胺类除草剂,如乙草胺、异丙甲草胺等会对甲草胺的测定产生干扰。
参考文献
[1]张玉聚,等.除草剂及其复配与农田杂草化学防治[M].北京:中国农业科技出版社,2000.
[2]中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会.生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)[S].2006.
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[5]DimitraAL,VasiliosAS,DimitraGH,TriantafyllosAA,J.Chrom.A,2002,963(1-2):107-116.
[6]BorrásaE.,SánchezaP.,MunozaA.,Tortajada-GenaroL. Development of A Gas Chromatography-mass Spectrometry Method for the Determination of Pesticides in Gaseous and Particulate Phases in the Atmosphere[J].A.Anal.Chim.Acta,2011,699(1):57-65.
[7]陆梅,丁长春.高效液相色谱法测定水中4种酰胺类除草剂[J].环境监测管理与技术,2007,19(3):35-36.
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[9]YakovlevaJ,ZherdevAV,PopovaVA,et al.Anal.Chim.Acta,2003,491(1):1-13.
(责任编辑:赵中正)