شماره راهنما :
1457 دكتري
پديد آورنده :
محمدي آريا، مرضيه
عنوان :
بررسي سينتيك تخريب زيستي ديازينون و ايميداكلوپريد در خاك و انتقال آن ها به گياه به كمك طيف سنج تحرك يوني
گرايش تحصيلي :
علوم خاك (بيولوژي خاك)
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هشت، 130 ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فرشيد نوربخش، محمدتقي جعفري
استاد مشاور :
جهانگير خواجه علي
توصيفگر ها :
طيف سنج تحرك يوني , استخراج جامد- مايع , ديازينون , سينتيك تجزيه , ايميداكلوپريد , پليمر قالب ملكولي , جذب و انتقال آفت كش در گياه
استاد داور :
حسين شريغتمداري، محمد سراجي، سميه قاسمي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/07/14
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/07/14
چكيده فارسي :
چکیده کاربرد وسیع و نامناسب آفتکشهاي شیمیایی در کشاورزي از طریق ورود به زنجیره غذایی و آلودگی خاک هوا و آبهاي زیرزمینی بر اکوسیستمها تأثیرات نامطلوبی ایجاد میکند حشرهکشهاي ارگانوفسفره از آفتکشهاي رایج در تمام دنیا میباشند این آفتکشها و متابولیت هاي آنها در نمونههاي زیستمحیطی یافت شدهاند بنابراین اندازهگیري و تعیین آفتکشها در نمونههاي زیستمحیطی مانند آب خاک سبزيها و مواد غذایی بسیار ضروري به نظر می رسد درمطالعه اول این رساله اندازه گیري کمی باقی مانده دیازینون بوسیله دستگاه طیف سنج تحرک یونی با منبع تخلیهکرونا صورت گرفت همچنین پارامترهاي مؤثر بر روش استخراج جامد مایع مورد مطالعه قرار گرفته و بهینه شدند در مطالعه دوم رساله سینتیک تجزیه دیازینون در غلظت هاي مختلف در حضور و عدم حضور فلزات منگنز کادمیوم روي و وانادیوم در سه نوع خاک مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت در مطالعه سوم رساله تاثیر آفتکش بر فعالیت آنزیم هاي اوره آز فسفاتاز تنفس میکروبی و توده زنده میکروبی در حضور فلزات روي و وانادیوم در خاک مورد بررسی قرار گرفت همچنین سینتیک تجزیه دیازینون در ریزوسفر گیاه گوجه فرنگی و پیاز ارزیابی شده و با شرایط بدون گیاه مقایسه شد در نهایت به منظور بررسی جذب و انتقال دیازینون در گیاه اندازه گیري مقدار باقیمانده آفتکش در اندام هاي گیاهگوجه فرنگی انجام شد عالوه برآن در مطالعه چهارم سینتیک تجزیه آفتکش ایمیداکلوپرید در خاک و جذب و انتقال آن در گیاه با روش پلیمر قالب ملکولی و دستگاه طیف سنج تحرک یونی اندازه گیري شد نتایج نشان داد استخراج باقیمانده آفتکش دیازینون در خاک با روش استخراج جامد مایع و اندازه گیري آن بوسیله دستگاه طیف سنج تحرک یونی موفقیت آمیز بود بهینهسازي عملیات استخراج دیازینون از نمونههاي خاک با 21 میلیلیتر حالل متانول بعد از 221 دقیقه تکان خوردن و 5 دقیقه سانتریفوژ با سرعت 2224 دور بر دقیقه انجام گرفت محدوده خطی روش 1 2 21 میلی گرم بر لیتر و تحت شرایط بهینه درصد بازیابی روش 421 69 درصد بهدست آمد بررسی روند تجزیه دیازینون در خاک نشان داد روند کاهشی غلظت دیازینون با مدل هاي مختلف سینتیک مرتبه اول مطابقت دارد نیمه عمر دیازینون در سه نوع خاک بین 4 2 و 3 5 روز محاسبه شد کمترین نیمه عمر دیازینون در استفاده آفتکش به همراه فلز وانادیوم و بیشترین آن در مصرف آفتکش به تنهایی گزارش شد همچنین در کاربرد غلظتهاي 25 میلی گرم بر کیلوگرم دیازینون کاهش سرعت تجزیه آن نسبت به غلظتهاي 21 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد با حضور فلزات روي و وانادیوم تاثیر منفی دیازینون بر شاخصهاي زیستی کاهش یافت همچنین کاشت گیاه گوجه فرنگی و پیاز باعث کاهش اثر منفی دیازینون بر توده زنده میکروبی تنفس میکروبی و فعالیت آنزیم اوره آز در خاک شدند بررسی جذب و انتقال آفتکش در اندامهاي گیاهی نشان داد حدود29 67 میکروگرم بر کیلوگرم دیازینون وارد ریشه و غلظت 95 15 میکروگرم بر کیلوگرم به میوه گوجهفرنگی منتقل شد در بخش دیگر این رساله توانایی طیف سنج تحرک یونی همراه با پلیمر قالب ملکولی جهت استخراج و اندازهگیري آفتکش ایمیداکلوپرید در نمونه هاي خاک و گیاه مورد ارزیابی قرار گرفت تحت شرایط بهینه مقادیر حد تشخیص و کمیت به ترتیب 32 2 21 2 میکروگرم بر گرم بهدست آمد مقادیر بازیابی براي این نمونهها در محدوده بین 411 221 درصد بهدست آمد همچنین نتایج نشان داد روند کاهشی ایمیداکلوپرید در خاک از مدل سینتیکی درجه اول پیروي میکند نیمه عمر ایمیداکلوپرید براي تیمارهاي بدون گیاه با گیاه گوجه فرنگی و گیاه فلفل به ترتیب 54 24 93 روز بدست آمد بیشترین غلظت ایمیداکلوپرید در 22 روز اولیه در ریشه گیاه گوجهفرنگی و فلفل چیلی مشاهده شد درحالیکه پس از 23 روز از کاربرد بیشترین غلظت ایمیداکلوپرید در برگهاي هر دو گیاه قابلاندازهگیري بود بر اساس نتایج این رساله نیمه عمر دیازینون در هر سه خاک تحت تاثیر فلزات و غلظت آفت کش بود کاربرد آفت کش دیازینون باعث کاهش شاخص هاي زیستی خاک شد همچنین حضور گیاه و فلزباعث کاهش بیشتر غلظت دیازینون و در نتیجه کاهش اثرات منفی آن بر جامعه میکروبی خاک شدند مقدار جذب دیازینون از طریق گیاه گوجه فرنگی حدود 1 درصد بود در حالی که انتقال و جذب ایمیداکلوپرید در گیاه حدود 23 درصد مقدار مصرفی اندازه گیري شد این موضوع نشان دهنده پتانسیل بیشتر گیاه در جذب و انتقال ایمیداکلوپرید نسبت به دیازینون از خاک می باشد کلمات کلیدی طیف سنج تحرک یونی استخراج جامد مایع دیازینون سینتیک تجزیه ایمیداکلوپرید پلیمر قالب ملکولی جذب و انتقال آفت کش در گیاه
چكيده انگليسي :
Monitoring of the biodegradation kinetics of diazinon and imidacloprid in soil and their uptake and translocation to plant by ion mobility spectrometry Marzieh Mohammady Aria m mohammady@ag iut ac ir September 18 2019 Department of Soil Science Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran1st Supervisor Farshid Nourbakhsh farshid@cc iut ac ir2nd Supervisor Mohammad T Jafari jafari@cc iut ac ir Professor of Soil Microbial Ecology Department of Soil Science College of Agriculture Isfahan Universityof Technology Professor of Analytical Chemistry Department of Chemistry Isfahan University of TechnologyAbstractThe severe use of pesticide including diazinon and imidacloprid leads to an increasedrisk of contamination of the environment and detrimental effects on biodiversity foodsecurity and water resources Diazinon is the common name for a syntheticorganophosphate pesticide first listed in the United States in 1956 As of 1999 Imidacloprid is one of the most widely used insecticide in the world Gaschromatography mass spectrometry and gas chromatography flame photometricdetection are the most common chemical analysis of pesticide in soil and water samples The objectives of the study are to 1 optimize an extraction and IMS baseddetermination of diazinon in the soil samples 2 evaluate the effects of Zn Cd V and Mnon the rate of diazinon degradation in soils 3 evaluate the rhizosphere effects of onionand tomato on the rate of diazinon degradation as well as investigating the pesticideeffects on rhizosphere biological indices 4 assay of imidacloprid in soil using a noveltechnique and its implication for evaluation of its degradation in soil and its detection intomato and chili pepper The results of the first study showed that methanol was the mostefficient solvent for extracting diazinon from soil and sand Two hours of shaking and 5minutes centrifugation at 4000 rpm resulted in the best recovery A linear response wasobserved between 100 to 10000 g L 1 with determination coefficient of 0 997 The DT50for diazinon was ranged from 0 4 to 5 3 days in three different agricultural soils and first order models in general were conformed well to the data Diazinon degradation wasshown to be significantly encouraged by the metal ions Diazinon degradation wasincreased by plant and metal ions Biological activity such as microbial biomass carbonand basal microbial respiration rate decreased with diazinon application A combinedmolecularly imprinted polymer with IMS was successfully developed for imidaclopriddetection in order to investigate the pesticide degradation in soils and its uptake by plants The results showed that the degradation of imidacloprid conformed well to the first order 132
استاد راهنما :
فرشيد نوربخش، محمدتقي جعفري
استاد مشاور :
جهانگير خواجه علي
استاد داور :
حسين شريغتمداري، محمد سراجي، سميه قاسمي
