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농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science v.8 no.1, 2004년, pp.38 - 45   피인용횟수: 1

살충제 imidacloprid의 물 및 물-토양계 중 광분해
Photolysis of the insecticide imidacloprid in water and water-paddy soil systems

임양빈   (농업과학기술원 농약평가과CC0131248  ); 경기성   (농업과학기술원 유해물질과CC0131248  ); 김찬섭   (농업과학기술원 농약평가과CC0131248  ); 최병렬   (농업과학기술원 농업해충과CC0131248  ); 홍수명   (농촌진흥청CC0187065  ); 이재구   (충북대학교 농화학과UU0001309  );
  • 초록

    Imidacloprid를 물과 물-토양계에 처리후 광에 노출시켜 광분해 특성을 조사하였다. 물중에서 imidacloprid는 극성화합물로 전환이 빠르게 이루어져서 약제 7일에는 수상대 유기상의 분포비가 80 : 20 이었으며, 이러한 경향은 조사 후 60일까지 지속되었다. 광에 의한 imidacloprid의 대사물인 imidacloprid urea는 노출 1 일차에 0.0112 mg/kg이 검출되었으며, 7일차에는 0.0391 mg/kg로 최고 농도에 도달한 후 감소하여 60일에는 검출되지 않았다. 물-토양계에서 imidacloprid의 농도는 약제처리 7일 후 평형상태에 도달하였으며, 극성화합물로 전환은 7 일간 지속되어 수상과 유기상간 분배비는 80 : 20로 전환되었다. 광에 의하여 imidacloprid의 농도는 약제처리 당일에는 1.6538 mg/kg, 1일에 0.8785 mg/kg으로 감소하여 15일에는 검출한 계 미만으로 검출되지 않았으나, 광분해산물인 imidacloprid urea는 약제 처리 3일에 최고 농도인 0.0259 mg/kg에 도달한 후 감소하였다. 물과 물-토양계에서 imidacloprid는 광에 의하여 분해되어 imidacloprid urea가 생성되는 분해경로를 확인하였다.


    To elucidate the photolysis characteristics of the insecticide imidacloprid in the environment, $[^{14}C]$ imidacloprid was treated into water and paddy soil-water system. In water system, the amount of $^{14}C$ -radioactivity distributed in aqueous phase was rapidly increased up to 80% of total $^{14}C$ in water during 7 days of exposure to sunlight. Also, the amounts of imidacloprid in water at day 0 and 3 days after treatment were 1.2461 and 0.8594 mg/kg, respectively, not being detected 7 days after treatment, indicating rapid degradation of imidacloprid in water by sunlight. One photodegradation product, imidacloprid urea, in which the $N-NO_2$ moiety of imidacloprid was replaced by oxygen, was detected from water in water and water-paddy systems. The amount of the metabolite detected from water in water system was 0.0112 mg/kg 1 day after treatment and reached the top concentration of 0.0391 mg/kg 7 days after treatment. In case of water-paddy system, its amount was 0.0117 mg/kg 1 day after treatment and reached the highest concentration of 0.0259 mg/kg 3 days after treatment. Rapid transformation of imidacloprid into polar compounds continued until 7 days after treatment, considering that 80% of $^{14}C$ in water distributed in aqueous phase 7 days after treatment, amount of imidacloprid was 1.6538 mg/kg at day 0 and 0.8785 mg/kg 1 day after treatment, not being detected after 15 days, indicating rapid degradation of imidacloprid in water-paddy soil system by sunlight. The direct degradation of imidacloprid to imidacloprid urea would be a major photodegradation pathway in water and water-paddy soil systems.


  • 주제어

    imidacloprid .   photolysis .   paddy soil .   metabolites .   pesticide residue.  

  • 참고문헌 (16)

    1. Korea Crop Protection Association (2002) Agrochemicals year book, Seoul 
    2. Nemeth-Konda, L., G. Fuluky, G. Morovjan, and P. Csokan (2002) Sorption behaviour of acetochlor, atrazine, carbendazim, diazinon, imidacloprid and isoproturon on Hungarian agricultural soil. Chemosphere 48:545- 552 
    3. Oi, M (1999) Time-dependent sorption of imidacloprid in two different soils. J. Agric. Food Chem. 47:327-332 
    4. Zheng, W. and W. Uu (1999) Kinetics and mechanism of the hydrolysis of imidacloprid. Pesticide Sci 55:482-485 
    5. Koskinen, W. C., L. Cox, and Yen P. Y. (2001) Changes in sorption/bioavailability of imidacloprid metabolites in soil with incubation time. Biol Fertil Soils 33:546-550 
    6. Zepp, R. G. (1991) Photochemical fate of agrochemicals in natural waters. Proc. the 7th IUPAC, Hamburg,1990, edited by H. Frehse 
    7. Miles Inc. (1993) Imidacloprid: Pesticide leaching potential model. Report No. 105008 
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    10. Kyung, K. S. (1994) Elucidation of the behaviour of some selected toxicants in the environment by ${14}^C$-radiotracer techniques. Ph. D. thesis, Chungbuk Nat’l Univ 
    11. Rouchaud, J., F. Gustin, and A. Wauters (1996) Imidacloprid insecticide soil metabolism in sugar beet field $\sigma$ops. Environ. Contam. Toxicol. 56:29- 36 
    12. Aguera, A., E. Almansa, S. Malato, M. I. Maldonado, and A. R. Fernandez-Alba (1998) Evaluation of photocatalytic degradation of imidacloprid in industrial water by GC-MS and LC-MS. Analusis 26:245-251 
    13. Choi, B. R. (1998) Characteristics of insecticidal action of imidacloprid and the resistance mechanisms on Nilaparvata lugens(Homoptera: Delphacidae) and Myzus persicae(Homoptera: Aphididae). Ph. D. thesis, Gyeongsang Nat’l Univ 
    14. Vilchez, J. L., R. El-Khattabe, J. Fernandez, A. Gonzalez-Casado, and A. Navalon (1996) Determination of imidacloprid in water and soil samples by gas chromatography-mass spectrometry. J. Chromato. A 746:289-294 
    15. Korea Crop Protection Association (2002) Agrochemicals use guide book, Seoul 
    16. Warhoff, H. and V. Schneider (1999) Photodegradation of imidacloprid. J. Agric. Food Chem. 47:1730-1734 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Lee, Kyu-Seung 2010. "Behavior of Pesticides in Soil" 농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science, 14(3): 303~307     

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    1. 2000 "농약사용 지표설정을 위한 수도용 농약사용량 조사분석" 농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science 4 (4): 35~39    
    2. 2000 "제초제 Dicamba의 자연광 및 토양 중 분해" 농약과학회지 = The Korean journal of pesticide science 4 (3): 1~6    
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  • 이재구 (70)

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