RESUMO: Neste estudo, objetivou-se avaliar a sorção, dessorção e degradação do diuron em dois solos antropogênicos (Terra Preta de Índio - TPI) em contraste com um solo arenoso (Neossolo Quartzarênico órtico - NQo). O estudo de sorção-dessorção foi realizado por método de equilíbrio em lote, e a degradação, em frascos biométricos utilizando o diuron radiomarcado no 14C. Os valores do coeficiente de Freundlich (Kf) variaram de 13,50 a 50,41 µmol (1-1/n) L1/n kg-1 na TPI-2 e TPI-1, respectivamente, e indicaram uma sorção muito alta do diuron nos solos antropogênicos, seguindo a ordem: TPI-1 ≥ TPI-2 > NQo (99,10, 98,95 e 60,8%, respectivamente). A dessorção do diuron foi muito baixa nos solos antropogênicos, variando de 1,36 (TPI-1) a 1,70% (TPI-2), e de 24% para o NQo. A mineralização acumulada do diuron para 14C-CO2 foi < 3% aos 70 dias após a aplicação do herbicida, independentemente do solo estudado. Houve a formação de 35 e 44% de resíduo ligado para TPI-2 e TPI-1, maiores que para o NQo (17%). Em contraste, o resíduo extraído para o NQo variou de 72 a 91% e, para as TPI-1 e TPI-2, de 48 a 83% durante o tempo de incubação. O tempo de meia-vida da degradação (DT50) do diuron nos solos antropogênicos foi de 66,65 e 68,63 dias para TPI-1 e TPI-2, respectivamente, e para o NQo, de 88,86 dias. Evidenciou-se a formação de apenas um metabólito do herbicida em todos os solos. A aplicação de diuron em áreas agricultáveis na presença de solos antropogênicos da Amazônia pode ter um controle químico das plantas daninhas ineficiente, pois estes solos podem diminuir a biodisponibilidade do herbicida na solução do solo devido aos altos teores de CO, em que apresentou alta sorção e baixa dessorção do herbicida, além da degradação mais rápida, comparado com o solo arenoso.

ABSTRACT: The aim of this study was to evaluate diuron sorption, desorption and degradation in two anthropogenic soils (Terra Preta de Índio - TPI) in contrast to a sandy soil (Quartzarenic Neosol - NQo). Sorption-desorption studies were performed by the batch equilibrium method and biodegradation in biometric bottles using radiolabeled diuron in 14C. Freundlich coefficient (Kf) values ranged from 13.50 to 50.41 µmol(1-1/n) L1/n kg-1 in TPI-2 and TPI-1, respectively, indicating very high diuron sorption in anthropogenic soils, following the order: TPI-1 ≥ TPI-2 > NQo (99.10, 98.95 and 60.8%, respectively). Diuron desorption was very low in anthropogenic soils, ranging from 1.36 (TPI-1) to 1.70% (TPI-2), and 24% to NQo. Accumulated diuron mineralization to 14C-CO2 was < 3% at 70 days after herbicide application, regardless of the assessed soil. Formation of 35 and 44% residue bound to TPI-2 and TPI-1 was observed, higher than to NQo (17%). In contrast, the residue extracted from NQo varied from 72 to 91%, ranging from 48 to 83% for TPI-1 and TPI-2 during the incubation period. The degradation half-life (DT50) of diuron in anthropogenic soils was of 66.65 and 68.63 days for TPI-1 and TPI-2, respectively, while a period of 88.86 days was observed for NQo. The formation of only one herbicide metabolite in all soils was evidenced. The application of diuron in arable areas in the presence of anthropogenic Amazonian soils may lead to inefficient chemical weed control, since these soils may reduce herbicide soil bioavailability due to high OC contents, where high sorption and low herbicide desorption are noted, as well as faster degradation compared to sandy soil.

RESUMO: Herbicidas com grande capacidade de lixiviação, como o hexazinone, tendem a atingir com mais facilidade as camadas mais profundas do solo, afetando a disponibilidade do produto na solução do solo pela retenção. Portanto, é importante compreender o comportamento do hexazinone em uma variedade de profundidades do solo. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os processos de sorção e dessorção do hexazinone ao longo do perfil do solo. Os processos de sorção e dessorção do 14C-hexazinone [triazine-6-14C] em três profundidades do solo (0-10, 10-20 e 20-30 cm) foram avaliados pelo método de equilíbrio de batelada em lotes, analisando-se a radioatividade do herbicida foi quantificada por espectrometria de cintilação líquida. Foram utilizadas cinco diferentes concentrações do hexazinone (0,12, 0,19, 0,25; 0,31 e 0,38 µg mL-1) em solvente metanol. As concentrações do herbicida em equilíbrio e sorvidas no solo foram ajustadas usando isotermas de acordo com os modelos Linear, Freundlich e Langmuir. A sorção do hexazinone nas profundidades do solo de 0-0, 10-20 e 20-30 cm apresentou coeficientes de Freundlich (Kf) decrescentes com valores de 0,18, 0,11 e 0,08 g (1-1/n) L1/n kg-1 (50,49, 47,58 e 46,37% sorvido); e na dessorção os Kf foram de 7,96, 7,93 e 9,82 mmol (1-1/n) L1/n kg-1 (26,17, 26,58 e 28,68% dessorvido), respectivamente. A pequena diferença no teor de carbono orgânico entre as profundidades do solo foi suficiente para afetar a retenção do hexazinone, interferindo na biodisponibilidade deste produto na solução do solo para o controle de plantas daninhas.

ABSTRACT: Herbicides with a high leaching capacity, such as hexazinone, tend to reach deeper soils more easily, where retention of the product affects its availability in the soil solution. Therefore, it is important to understand the behavior of hexazinone at a variety of soil depths. The objective of this research was to evaluate the sorption and desorption of hexazinone throughout the soil profile. The sorption and desorption processes of 14C-hexazinone [triazine-6-14C] at three soil depths (0-10, 10-20, and 20-30 cm) were evaluated by the equilibrium batch method, and the radioactivity of the herbicide was quantified by liquid scintillation spectrometry. Five different concentrations of hexazinone (0.12, 0.19, 0.25, 0.31, and 0.38 µg mL-1) in a methanol solvent were used. The concentrations of the herbicide in equilibrium and sorbed in the soil were adjusted by using isotherms according to the Linear, Freundlich, and Langmuir models. Hexazinone sorption at soil depths of 0-10, 10-20, and 20-30 cm showed decreasing Freundlich coefficients (Kf) with values of 0.18, 0.11, and 0.08 g (1-1/n) L1/n kg-1 (50.49, 47.58, and 46.37% sorbed), and in the desorption the Kf were 7.96, 7.93, and 9.82 g (1-1/n) L1/n kg-1 (26.17, 26.58, and 28.68% desorbed), respectively. The small difference in organic carbon content between soil depths was sufficient to affect hexazinone retention, interfering with the bioavailability of this product in the soil solution for weed control.

RESUMO: O uso de materiais com alto teor de carbono orgânico vem sendo estudado para a remoção de herbicidas em água, como o carvão ativado. Poucas alternativas de baixo custo são investigadas para a substituição desse tipo de material na remoção de herbicidas em água. Nesse contexto, o objetivo desta pesquisa foi avaliar resíduos agroindustriais (bagaço de uva branca, palhada de milho, casca de amendoim e casca de soja) como adsorventes do diuron e hexazinone em água potável. Amostras de água potável foram coletadas de fonte para o consumo humano. Foram adicionadas cinco concentrações (1, 2, 3, 4 e 5 mg mL-1) de cada herbicida em amostras de água potável. Os tratamentos consistiram em 10 mL da solução de água e herbicidas com 0,1 g de cada resíduo agroindustrial. A sorção foi avaliada utilizando o método do equilíbrio em batelada. A cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) foi utilizada para determinar a quantidade restante de herbicida em solução. O Kf (coeficiente de Freundlich) para o diuron foi mais pronunciado (9,94-11,93 mmol(1-1/n) L1/n kg-1) do que para o hexazinone (2,31-4,61 mmol(1-1/n) L1/n kg-1) em todos os adsorventes. A sorção percentual de diuron foi maior com bagaço de uva branca (51,15%) e casca de amendoim (52,44%), e a do hexazinone, com palha de milho (22,77%) e bagaço de uva branca (21,48%), em comparação com outros resíduos agroindustriais dos dois herbicidas. Embora a sorção de diuron tenha sido mais pronunciada que a de hexazinone, os valores de sorção obtidos neste estudo foram inferiores a 52,44% e considerados insatisfatórios em termos de remoção eficaz da água contaminada.

ABSTRACT: Materials with high organic carbon content are studied for the removal of herbicides from water, such as activated carbon. Low cost alternatives should be investigated for the substitution of this type of material in the removal of herbicides from water. In this context, the aim of this research was to evaluate four agro-industrial residues (white grape bagasse, corn straw, peanut shell and soybean hull) as adsorbents of diuron and hexazinone in drinking water. Samples of drinking water were collected from sources used for human consumption. Five concentrations (1, 2, 3, 4 and 5 mg mL-1) of each herbicide were added to the potable water samples. Each experimental unit consisted of 10 mL of a solution of water and herbicide with 0.1 g of each agro-industrial residue. Sorption was evaluated using the batch equilibrium method. High performance liquid chromatography (HPLC) was used to determine the amount of herbicide present in the aqueous solution. The Kf (Freundlich coefficient) of diuron was higher (2.99-11.93 mmol(1-1/n) L1/n kg-1) than hexazinone (2.31-4.61 mmol(1-1/n) L1/n kg-1) for all adsorbents used. Diuron percentage sorption was higher with white grape bagasse (51.15%) and peanut husk (52.44%), and hexazinone with corn straw (22.77%) and white grape marc (21.48%), than other agro-industrial waste for both herbicides. Even though the sorption of diuron was more pronounced than that of hexazinone, the sorption values obtained in this study were less than 52.44% and considered unsatisfactory in terms of effective removal from contaminated water.

RESUMO: Com o uso extensivo de herbicidas em áreas agrícolas, os riscos ambientais de contaminação de águas subterrâneas e superficiais por esses produtos têm se tornado preocupação mundial. Práticas de aplicação ou manutenção de resíduos orgânicos no solo que começaram a ser empregadas na agricultura para a nutrição dos solos têm demonstrado outros benefícios, como redução da mobilidade e aumento da degradação de herbicidas no solo. Por ser o destino final dos herbicidas, o solo e seus constituintes, principalmente a matéria orgânica em solos tropicais, exercem papel de destaque nos processos que abrangem a dinâmica das moléculas de herbicidas. Nesse contexto, há necessidade de se conhecer a influência da matéria orgânica e seus constituintes no comportamento dos herbicidas. Esta revisão de literatura tem por objetivo apontar as principais relações da matéria orgânica nos processos de retenção, transporte e transformação dos herbicidas no solo, além da interferência dela na eficácia de controle de plantas daninhas. Nesse sentido, conhecer a influência da matéria orgânica nos diversos processos relacionados ao comportamento dos herbicidas no solo permite adotar práticas de manejo mais adequadas no que se refere tanto ao controle das plantas daninhas quanto à remediação de áreas contaminadas. Contudo, apesar da ampla gama de informações a respeito do assunto na literatura, cada situação é distinta, devido à grande variação da resposta comportamental dos produtos diante dos diversos tipos de materiais orgânicos presentes no solo.

ABSTRACT: With extensive use of herbicides in agricultural areas, the risk of contamination of groundwater and surface water by these products has become a worldwide concern. Practices of application or maintenance of soil organic residues that have begun to be used in agriculture for soil nutrition have demonstrated other benefits besides nutrient supplementation, such as reduced mobility and increased soil degradation of herbicides. Because it is the final destination of herbicides, soil and its constituents, especially organic matter in tropical soils, play a prominent role in processes that encompass the dynamics of herbicide molecules. In this context, it is necessary to know the influence of the organic matter and its constituents on the behavior of the herbicides. This review discusses the main relationships of organic matter in the retention, transport, and transformation processes of herbicides in the soil, as well as the interference in the weed control effectiveness of these products. Because of this, knowing the influence of organic matter in the various processes related to the behavior of herbicides in the soil allows us to adopt more appropriate management practices regarding both weed control and remediation of contaminated areas. However, despite the wide range of information on the subject in the literature, each situation is distinct due to the wide variation in the behavioral response of the products to the different types of organic material present in the soil.

RESUMO: Os adjuvantes, como os óleos minerais, são amplamente utilizados na aplicação de herbicidas por reduzir a deriva e a evaporação das gotas, bem como por aumentar a absorção do herbicida pela planta. Contudo, pouco se sabe como o óleo mineral se comporta quando em contato com o solo. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o transporte de atrazine via lixiviação com adição de óleo mineral em um solo agricultável sob condições de laboratório. Para quantificar a concentração do herbicida ao longo do perfil da coluna de solo de textura muito argilosa (30 cm), foi utilizada a 14C-atrazine (ring-U-14C) com 16.667 Bq de radioatividade por coluna em volume de 200 µL de solução e adicionado 0 (controle), 1% e 2% de óleo mineral (v/v) no volume de calda de aplicação. A atrazine foi aplicada na maior dose comercial recomendada para a cultura de cana-de-açúcar (4 kg ha-1). Após a simulação de uma precipitação de 200 mm durante 48 horas, cada coluna foi seccionada em seis partes de 5 cm, e os analitos de cada amostra de solo e do lixiviado foram quantificados por espectrometria de cintilação em meio líquido. A atrazine permaneceu na camada superficial do solo, entre 0 e 10 cm de profundidade, independentemente da adição de óleo mineral. Não foram detectados resíduos de atrazine na solução lixiviada (> 30 cm) em nenhum tratamento avaliado. A adição de óleo mineral no momento da aplicação de atrazine em pré-emergência não interferiu no transporte deste herbicida no perfil do solo agricultável via lixiviação; portanto, o adjuvante pode ter efeito positivo apenas na relação herbicida-planta.

ABSTRACT: Adjuvants, such as mineral oils, are widely used in the application of herbicides by reducing the drift and evaporation of the droplets and by increasing herbicide uptake by the plant. However, little is known about how mineral oil behaves when in contact with the soil. Thus, the objective of this research was to evaluate the transport of atrazine via leaching with the addition of mineral oil in a soil agricultural under laboratory conditions. To quantify the concentration of the herbicide along the profile of the very clay soil column (30 cm), 14C-atrazine (ring-U-14C) was used with 16,667 Bq of radioactivity per column in volume of 200 mL solution and 0 (control), 1, and 2% mineral oil (v/v) was added in the application volume. Atrazine was applied at the highest commercial dose recommended for sugarcane (4 kg ha-1). After simulation of a precipitation of 200 mm for 48 h, each column was sectioned into six parts of 5 cm and the analytes of each soil sample and the leachate were quantified by liquid scintillation spectrometry. The atrazine remained in the superficial layer of the soil, between 0 and 10 cm of depth, independent of the addition of mineral oil. No atrazine residues were detected in the leachate solution (> 30 cm) in any evaluated treatment. The addition of mineral oil at the time of application of pre-emergence atrazine did not interfere with the transport of this herbicide in the soil profile agricultural via leaching; therefore, the adjuvant may have positive effect only in the herbicide-plant relationship.

RESUMO: O glyphosate é facilmente exsudado pelas raízes das plantas. No entanto, ainda falta informação na literatura científica sobre a braquiária (Urochloa brizantha) é capaz de exsudar o glyphosate a ponto de influenciar o crescimento de culturas, como cana-de-açúcar e citros. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a translocação e exsudação radicular do 14C-glyphosate por U. brizantha e seu transporte em mudas de cana-de-açúcar e citros. Foram cultivadas mudas de cana-de-açúcar, variedade SP80-1842, e citros ‘Limão Rosa’ (Citrus limonia L. Osbeck) com a braquiária ao redor das mudas. Utilizando uma microsseringa, foi aplicado 14C-glyphosate nas folhas de braquiária. As plantas foram cultivadas por 12 dias após o tratamento (DAT). A radioatividade do herbicida foi avaliada por espectrômetro de cintilação líquida, depois de oxidado o solo e as partes das plantas (folhas, colmos e raízes) de braquiária, cana-de-açúcar e citros. A maior quantidade de glyphosate foi detectada nas folhas de braquiária, onde foram realizadas as aplicações, independentemente da cultura estudada. Foram detectados apenas traços do glyphosate (0,001%) no solo cultivado com cana-de-açúcar. Por outro lado, em citros, a braquiária exsudou 9,46% do glyphosate pelo sistema radicular no solo. A quantidade total do herbicida encontrada nas mudas de cana-de-açúcar e citros foi de apenas 0,006 e 0,095%, respectivamente, em todas as partes da planta - concentrações inferiores às necessárias para causar intoxicação nessas culturas. Diante dos resultados, é possível afirmar que a translocação do glyphosate em plantas jovens de U. brizantha associadas com citros foi maior em relação à cana-de-açúcar; ele não foi exsudado pelo sistema radicular da planta daninha com cana-de-açúcar, mas apresentou exsudação radicular com citros, não sendo em quantidade necessária para afetar a massa seca das culturas agrícolas.

ABSTRACT: Glyphosate is easily exuded by the roots of plants. However, there is still some lack of information in the scientific literature as to whether Urochloa brizantha is capable of exuding glyphosate to influence the growth of crops such as sugarcane and citrus. Thus, the objective of this research was to evaluate the translocation and root exudation of 14C-glyphosate by U. brizantha and its transport in sugarcane and citrus. Sugarcane seedlings, varieties SP80-1842, and citrus ‘Limão Rosa’ (Citrus limonia L. Osbeck) were cultivated with U. brizantha around the seedlings. Using a microsphere, 14C-glyphosate was applied on the leaves of U. brizantha. The plants were cultured for 12 days after treatment (DAT). The radioactivity of the herbicide was evaluated by liquid scintillation spectrometer, after oxidizing the soil and parts of the plants (leaves, culms and roots) of U. brizantha, sugarcane and citrus. The highest amount of glyphosate was detected in the U. brizantha leaves, where the applications were carried out, regardless of the culture studied. Only traces of glyphosate (0.001%) were detected in soil cultivated with sugarcane. On the other hand, in citrus, U. brizantha exuded 9.46% of the glyphosate by the root system in the soil. The total amount of herbicide found in sugarcane and citrus seedlings was only 0.006 and 0.095%, respectively, in all parts of the plant. These concentrations are lower than those required to cause intoxication in those crops. Considering the results, it is possible to state that the translocation of glyphosate in young plants of U. brizantha associated with citrus was higher in relation to sugarcane, and it was not exuded by the root system of the weed with sugarcane, but presented root exudation with citrus, however, the amount did not reach what is necessary to affect the dry mass of the agricultural crops.

RESUMO: A intensidade da lixiviação depende das propriedades físico-químicas dos solos e dos herbicidas. Consequentemente, uma boa compreensão desse processo é essencial para a determinação de medidas de mitigação para reduzir ou eliminar o risco de contaminação de águas próximas às áreas cultivadas com cana-de-açúcar. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar a lixiviação de ametryn, diuron, hexazinone e metribuzin usando colunas de cinco solos cultivados com cana-de-açúcar. Os herbicidas radiomarcados com 14C foram avaliados em seis profundidades do solo (0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,15; 0,15-0,20; 0,20-0,25; e 0,25-0,30 m) e no lixiviado após uma simulação de 200 mm de chuva por 48 horas. A lixiviação dos herbicidas foi principalmente afetada pelo tipo de solo. Ametryn e diuron foram encontrados em maior quantidade (>87%) na camada superficial do solo (0-0,05 m), mostrando a baixa lixiviação desses dois herbicidas no perfil do solo; assim, esses herbicidas podem contaminar as águas superficiais por escoamento superficial. A porcentagem do lixiviado foi sempre <0,3% para ametryn, diuron e metribuzin, o que também ocorreu para o hexazinone em dois dos cinco solos. O hexazinone mostrou ser um potencial contaminante das águas subterrâneas, e o metribuzin apresentou alta lixiviação no perfil do solo. O conhecimento prévio das propriedades físico-químicas dos solos cultivados com cana-de-açúcar é essencial para recomendar o uso desses herbicidas no manejo das plantas daninhas.

ABSTRACT: Leaching intensity depends on the physicochemical properties of soils and herbicides. Consequently, a good understanding of this process is essential to determine mitigation measures to reduce or eliminate the risk of water contamination around areas with sugarcane crops. Therefore, the objective of this study was to analyze the leaching of ametryn, diuron, hexazinone, and metribuzin by using columns in five soils with different physicochemical properties cultivated with sugarcane. The radiolabeled herbicides with 14C were evaluated at six soil depths (0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.15, 0.15-0.20, 0.20-0.25, and 0.25-0.30 m) and in the leachate after 200 mm rainfall simulation for 48 h. Herbicide leaching was mostly affected by soil type. Ametryn and diuron were reported in the highest amount (>87%) on the topsoil (0-0.05 m), which was indicative of the low leaching of these two herbicides in the soil profile. Thus, these herbicides can contaminate surface water by runoff. Leachate percentage was always <0.3% for ametryn, diuron, and metribuzin; this was also the case for hexazinone in two out of the five soils. Hexazinone proved to be a potential contaminant of groundwater and metribuzin presented high leaching in the soil profile. Previous knowledge of the physico-chemical properties of soils cultivated with sugarcane is essential to recommend the use of these herbicides in weed management.

RESUMO: O uso intensivo de pesticidas, como os herbicidas diuron e hexazinone, levam a uma preocupação quanto à preservação da qualidade da água dos recursos hídricos destinados ao consumo humano. Atualmente, as técnicas convencionais de tratamento de água não possuem alta capacidade de remover os herbicidas; portanto, surge a necessidade de estudar outras técnicas. O presente estudo teve por objetivo avaliar a eficiência de remoção dos herbicidas diuron e hexazinone presentes na água, através de um sistema de filtração comercial. O estudo foi realizado em um sistema de filtração composto pela seguinte sequência de filtros: filtro de areia e carvão granular ativado de casca de coco, filtro polipropileno de 20 mm, filtro de carvão ativado com sais de prata, filtro de polipropileno de 5 mm e osmose reversa. O afluente continha uma concentração inicial de 12,06 mg mL-1 de hexazinone e 37,70 mg mL-1 de diuron. As amostras foram coletadas em todos os filtros e submetidas à análise de turbidez e presença dos herbicidas por cromatografia líquida de alta eficiência. O conjunto de filtros removeu 99,31, 99,84 e 99,99% da turbidez da água, hexazinone e diuron, respectivamente, ao final do sistema. Após o processo de filtração, a água tratada apresentou qualidade adequada para o abastecimento público e consumo humano. A técnica empregada neste estudo é de fácil operação e possui baixo custo de aquisição e manutenção.

ABSTRACT: The intensive use of pesticides, such as the herbicides diuron and hexazinone, leads to a concern about the preservation of the water quality of the water resources destined for human consumption. Currently, conventional water treatment techniques do not have high capacity to remove herbicides; therefore, the need to study other techniques arises. The present study aimed to evaluate the efficiency of the removal of diuron and hexazinone herbicides present in water through a commercial filtration system. The study was carried out in a filtration system composed of the following sequence of filters: sand filter and coconut shell activated granular carbon, polypropylene filter 20 mm, activated carbon filter with silver salts, polypropylene filter 5 mm and reverse osmosis. The affluent contained an initial concentration of 12.06 mg mL-1 of hexazinone and 37.70 mg mL-1 of diuron. The samples were collected in all filters and subjected to the analysis of turbidity and presence of herbicides by high performance liquid chromatography. The filter set removed 99.31; 99.84 and 99.99% of water turbidity, hexazinone and diuron respectively at the end of the system. After the filtration process, the treated water presented adequate quality for public supply and human consumption. The technique employed in this study is easy to operate and has a low acquisition and maintenance cost.

RESUMO No Brasil, a Lei de Pesticidas (Lei no. 7.802/89) introduziu novos critérios ambientais, de saúde pública e de desempenho agronômico na análise das atividades que envolvem pesticidas. Assim, radioisótopos são utilizados nos estudos de comportamento ambiental e in planta porque apresentam algumas vantagens em relação às medidas químicas, incluindo maior sensibilidade; descrição dos passos de um elemento em particular em um sistema metabólico; e localização e detecção de pesticidas através de filmes de raio-X e/ou radioimagem (em plantas) e cintilação líquida (em plantas e solo), respectivamente. Esta revisão descreve as metodologias relativas à utilização de radioisótopos em estudos de absorção, translocação e metabolismo de herbicidas em plantas, bem como em estudos de biodegradação, mineralização, lixiviação e sorção-dessorção de herbicidas no solo. O passo a passo das metodologias descritas é baseado nas diretrizes estabelecidas, na sua maioria, pela Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) e pela Environmental Protection Agency (EPA). Nesta revisão, informações metodológicas dos estudos de solo e plantas, utilizando radioisótopos, são disponibilizadas aos pesquisadores brasileiros. Portanto, tal revisão se propõe a incentivar a condução de mais estudos que empregam as metodologias aqui descritas.

ABSTRACT In Brazil, the “Pesticide Act” (Act no. 7,802/89) has introduced new criteria related to the environment, public health and agronomic performance in the analyses of pesticide-related activities. Likewise, radioisotopes are used for environmental behavior and in planta studies, since they provide some advantages in comparison to chemical measures, including greater sensitivity, stepwise description of a particular element in a metabolic system, and pesticide position and detection through X-ray films and/or radio image (in plants) and liquid scintillation (in plants and soil), respectively. This review describes methodologies related to radioisotope utilization in studies on herbicide absorption, translocation and metabolism in plants, as well as in studies on herbicide biodegradation, mineralization, leaching and sorption-desorption on the soil. The step-by-step of the described methodologies is based on the guidelines that were established, mostly by the Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) and the Environmental Protection Agency (EPA). On this review, methodological information on soil and plant studies, using radioisotopes, is available to Brazilian researchers. Thus, the objective of this review is to stimulate the conduction of further studies that use the methodologies described herein.

Foi realizado um levantamento referente à comercialização de herbicidas no Estado do Paraná, visando quantificar o volume de sua utilização durante o ano de 2000. Em seguida, com base nas propriedades químicas desses herbicidas, estudaram-se critérios teóricos para classificá-los de acordo com o potencial de lixiviação. A análise dos dados do levantamento indicou que o maior volume comercializado ocorreu no quarto trimestre, relacionando-se provavelmente ao aumento da demanda provocada pela safra de verão. Os grupos de mecanismos de ação cujo consumo é mais significativo são, pela ordem, os inibidores da síntese de aminoácidos (36,9% do total comercializado), os inibidores da fotossíntese (31,3%), os mimetizadores da auxina (11%) e os inibidores da divisão celular (8,8%). Os herbicidas glyphosate (4.562,28 t), atrazine (3.075,91 t), 2,4-D (1.659,33 t) e sulfosate (631,60 t) representam, em conjunto, cerca de 65% do volume total comercializado no Estado. A classificação quanto ao potencial de lixiviação demonstrou que acifluorfen-sódio, alachlor, atrazine, chlorimuron-ethyl, fomesafen, hexazinone, imazamox, imazapyr, imazaquin, imazethapyr, metolachlor, metribuzin, metsulfuron-methyl, nicosulfuron, picloram, sulfentrazone e tebuthiuron são potencialmente lixiviadores, de acordo com os três critérios teóricos adotados (GUS, CDFA e Cohen).

A survey was carried out on the commercialization of herbicides in Paraná, to verify their total input in the environment. Based on the chemical properties of these herbicides, theoretical criteria ranking them according to their leaching potential were evaluated. The highest volume of commercialization was found to occur from October to November, probably related to the increased demand caused by the summer crop cycle. The mechanisms of action whose consumption is most expressive are the aminoacid synthesis inhibitors (36.9% of the total volume), followed by the photosynthesis inhibitors (31.3%), synthetic auxins (11%) and mitosis inhibitors (8.8%). The herbicides glyphosate (4526.28 t), atrazine (3075.91), 2,4-D (1659.33) and sulfosate (631.60 t) account together for around 65% of the total volume commercialized in the state. Ranking herbicides according to their leaching potential showed that acifluorfen-sodium, alachlor, atrazine, chlorimuron-ethyl, fomesafen, hexazinone, imazamox, imazapyr, imazaquin, imazethapyr, metolachlor, metribuzin, metsulfuron-methyl, nicosulfuron, picloram, sulfentrazone and tebuthiuron are potential leachers according to the three theoretical criteria adopted (GUS, CDFA and Cohen).

A degradabilidade do herbicida ametrina foi determinada em solo Areia Quartzosa com e sem adição de folhas secas de cana-de-açúcar, cultivada em campo, tratada ou não tratada com herbicida ametrina e em solo esterilizado. Amostras de 10g de solo com umidade ajustada à 70% da capacidade de campo e tratadas com 1ml de 14C-ametrina, na concentração de 8mg/ml e atividade específica de 800Bq/mg, foram distribuídas em frascos com tampa e incubadas em ambiente escuro, a 23oC, por 63 dias. Comparando a mineralização da ametrina em solo sem adição e com adição de folhas de cana-de-açúcar tratada ou não tratadas, observou-se 12 a 13 vezes mais 14CO2 desprendido em solos com a adição de palha. Nestes tratamentos foi observado, após 63 dias de incubação, maior número de microrgarnismos, maior atividade microbiana e formação de maior número de metabólitos, quando comparados com os tratamentos sem adição de palha ou o esterilizado. Os resultados sugerem que a degradação da ametrina é de origem microbiológica e ocorre por cometabolismo.

The degradation rate of the herbicide ametryn in a sandy soil was evaluated comparing the amendment of sugar cane straw cultivated with or without ametryn treatment, with non-amended soil, and sterilized soil control. Samples of 10g of soil were placed in flasks, treated with 1ml of 14C-ametryn (8mg/ml and 800Bq/mg), and were tightly closed and incubated in the dark at 23oC for 63 days. Every week the CO2 traps were changed and soil water content ajusted to 70% of soil field capacity. The mineralization rate of ametryn was 12 and 13 times higher with soil amendement of treated leaves and non-treated leaves, respectivily as compared to non amended soil. The leaf amendement led to a greater number of microrganism colonies, higher microbial activity and more ametryn metabolites than non-amended or sterilized soil. The results suggest that ametryn degrades mainy through microbial co-metabolism.