1.3.2. La degradazione

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La struttura molecolare della sostanza, a causa dei processi di degradazione, va incontro a trasformazioni con la formazione di una o più sostanze chimiche diverse da quella di partenza. Allo stesso tempo la concentrazione di tutte le sostanze subirà delle variazioni per i processi di degradazione e di dispersione ambientale. La tendenza di una sostanza a persistere in un determinato comparto ambientale (suolo, acqua, aria) si valuta misurando il suo tempo di dimezzamento (DT 50). Più elevato sarà il DT50 più la sostanza sarà persistente, ossia sarà meno disponibile alla degradazione.

La degradazione può avvenire ad opera di:

  • microrganismi presenti nel suolo;
  • processi chimici (idrolisi, ossidazione, riduzione ecc.);
  • luce solare (foto decomposizione).

Le proprietà chimico-fisiche del pesticida non solo determinano l’azione protezione di tali molecole sulla coltura (azione insetticida, fungicida, erbicida etc.), ma ne influenzano anche il movimento, la persistenza o la degradazione nell’ambiente.
Pertanto:

  • pesticidi “volatili” è probabile che finiscano in aree esterne al campo trattato;
  • pesticidi “solubili” è probabile che si muovano rapidamente con le acque piovane e, attraverso il ruscellamento, potranno raggiungere i corpi idrici superficiali (torrenti, fiumi, laghi etc.) oppure percolare nel suolo insieme all’acqua, e raggiungere rapidamente le falde acquifere;
  • pesticidi con elevata capacità di “adsorbimento” (ossia che si legano fortemente alla superficie delle particelle di suolo o di sedimento) e con bassa solubilità in acqua tenderanno a restare nella zona superficiale del suolo per tempi dipendenti dalla loro resistenza alla degradazione microbica.

Le proprietà del suolo possono a loro volta influenzare la velocità e le modalità di degradazione di un pesticida ed il suo movimento dal sito di applicazione. 

 

1.3.1. Destino ambientale dei prodotti fitosanitari

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Quando si esegue un trattamento fitosanitario soltanto una parte della miscela contenente la sostanza attiva raggiunge il bersaglio, mentre il resto viene disperso nell’ambiente. I principali processi che influenzano il “destino ambientale” della parte dispersa sono i seguenti:

  • DERIVA (spray drift) : durante il trattamento la miscela viene nebulizzata e viene trasportata più o meno lontano dal punto di applicazione sotto l’influenza di diversi parametri (tipo di macchina irroratrice, intensità del vento, temperatura ecc.). Per questa via potrà ricadere sul terreno, sulla vegetazione circostanti e su un eventuale corpo d’acqua che si trovi nelle vicinanze.
  • VOLATILITA’: la sostanza attiva (pesticida) durante il trattamento, o dopo aver raggiunto la coltura o il terreno, può evaporare in aria ed essere trasportata lontano con il vento.
  • RUSCELLAMENTO (run-off): la sostanza attiva durante un evento piovoso o durante l’irrigazione, può essere trasportata, disciolta nell’acqua di ruscellamento, lungo la superficie del terreno. Analogamente la sostanza attiva legata alle particelle di terreno potrà essere trasportata con le acque di ruscellamento a causa dei fenomeni di erosione del terreno che si possono verificare durante piogge intense. Per questa via la sostanza potrà raggiungere un corpo d’acqua superficiale.
  • LISCIVIAZIONE (leaching): a seguito di una pioggia la sostanza attiva presente nel terreno può penetrare attraverso il suolo, disciolta nell’acqua di percolazione, e per questa via raggiungere le acque di falda.

I principali processi che influenzano il “destino ambientale” della parte dispersa durante il trattamento fitosanitario (Crediti i mmagine: UTAGRI-ENEA)

 

L’intensità di ciascuno di questi fenomeni dipenderà dalle caratteristiche intrinseche della sostanza (es. solubilità in acqua, tendenza a legarsi al terreno etc.), ma anche dalle caratteristiche ambientali (es. tessitura del suolo, conformazione del terreno, presenza di corpi d’acqua, clima ecc.).

 

1.3. Pesticidi e ambiente

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Il Regolamento Europeo 1107/2009 richiede alle case produttrici di tenere in considerazione l’impatto ambientale del fitofarmaco nella stima dell’efficacia di quest’ultimo. Al fine di avere una procedura univoca e riconosciuta a livello europeo, l’EFSA (l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare), ha pubblicato le linea guida su come procedere per valutare in laboratorio i tempi di degradazione dei pesticidi e la loro dispersione nell’ambiente.

Due sono i parametri da tenere in considerazione:

  • DegT50, ovvero il tempo impiegato dal pesticida in esame per dimezzare la sua concentrazione iniziale per effetto della degradazione “naturale”; la dispersione nell’ambiente infatti non è da considerarsi una degradazione. Chiaramente, devono essere presi in esami anche gli intermedi e i sottoprodotti di degradazione che a loro volta possono rappresentare un pericolo per l’ambiente. Anche per questi bisogna definire il DegT50.
     
  • Koc, ovvero il coefficiente di ripartizione espresso sulla base del contenuto in carbonio organico del sedimento. Questo parametro dà indicazioni sulla capacità del composto chimico di legarsi al suolo e varia a seconda delle caratteristiche del suolo.

Queste linea guida consentono alle case produttrici di calcolare il DegT50 e il Koc dei loro prodotti e quindi di effettuare una stima globale del prodotto che tenga conto dell’efficacia e dell’impatto ambientale.

Queste procedure facilitano il confronto dei vari prodotti tra loro e si propongono come utili parametri per i produttori, ma anche per le autorità locali e per gli utenti finali che, attraverso questi dati, possono scegliere con maggiore accuratezza i prodotti da impiegare sul proprio terreno e sulle proprie colture.