Organiskie
fosforu
saturošie savienojumi.
Glifosāta raksturojums
Glifosāta metabolisms
Glifosāta ietekme uz
dzīvniekiem
Atsauces
Glifosāts pieder pie organisko fosfora savienojumu grupas fosfonātiem. To raksturīgākā strukturālā īpašība ir C-P saite (ir noskaidrots, ka tikai mikroorganismi spēj sašķelt šo saiti), kas ir daudz izturīgāka pret ķīmisko hidrolīzi, termisko sadalīšanu un fotolīzi.
http://www.biocheminfo.org/klotho/html/glyphosate.html
Mūsdienās sintētiskie fosfonāti ir galvenā ksenobiotiku (cilvēku radīti ķīmiski savienojumi) grupa, kas tiek plaši lietoti dažādās cilvēka ekonomiskās darbības sfērās. Šo savienojumu plašā pielietošana ir novedusi pie ievērojamas apkārtējās vides piesārņošanas. Viens no šīs grupas savienojumiem ir glifosāts [3].
Tā populārākie tirdzniecības nosaukumi ir Roundup, Gallup, Landmaster u.c. [5]
Glifosāts ir plaša spektra, antiselektīvas sistēmas herbicīds, kas tiek plaši lietots viengadīgu un daudzgadīgu augu, piemēram, zāles, grīšļu, platlapu nezāļu apkarošanai. Lai glifosāta iedarbība būtu visefektīvākā, tas jāsmidzina uz nezāļu lapām. Apmēram puse no uzsmidzinātā glifosāta nonāk augu lūksnē, no kurienes tas izplatās pa visu augu. Iespējama arī glifosāta uzņemšana caur saknēm. Tādā gadījumā tas pārvietojas pa koksni kopā ar uzņemto ūdeni [1; 5]. Glifosāts nogalina augus un mikroorganismus, inhibējot enzīmu 5-enolpiruvilšikimāt-3-fosfātsintetāzi (EPSPS), kas ir viens no galvenajiem enzīmiem aromātisko savienojumu sintēzē [4].
Glifosāts ietekmē ne tikai augus, bet arī mikroorganismus. Glifosātu augsnē spēj noārdīt tikai baktērijas (ne visas). Bija nepieciešamas 28 dienas, lai mālainā augsnē noārdītu apmēram 455 sākotnējā glifosāta daudzuma. Tas ir pārāk lēni [1].
Kā arī pētījumos ir pierādīts, ka 50 mM glifosāta samazina mikroorganismu augšanu par 59% (no nejauši izvēlētām mikroorganismu grupām).
Glifosāta iedarbībā tiek nogalinātas slāpekli fiksējošās baktērijas, rezultātā lielos apjomos savairojas toksiskās vai patogēnās sēnes, piemēram, Fusarium ģints [6]. Arī Penicillium chrysogenum suga ir spējīga augt ar barības vielām nabadzīgās augsnēs, kur kā galveno slāpekļa avotu tā izmanto augsnē esošo glifosātu (īpaši daudz šīs sēnes savairojās, kad pievienotā glifosāta koncentrācija sasniedza 25mM. Tomēr glifosāta metabolisma pētījumos ir atklāts, ka dzīvie organismi glifosātu izmanto galvenokārt kā fosfora avotu, bet tikai daži spēj fiksēt oglekli un slāpekli [2;7].
Pēc ražotāju informācijas glifosāta pussabrukšanas periods augsnē ir vidēji 47 dienas, un tā notece ir minimāla [5]. Tomēr daudzi pētījumi rāda, ka glifosāts vidē saglabājas ķīmiski nemainīgs līdz pat gadam, jo kaut arī tas ir spējīgs saistīties ar augsnes daļiņām, periodiski glifosāts zaudē savu piesaistīšanās spēju un atkal kļūst par aktīvu herbicīdu. Lai šī glifosāta īpašība nenogalinātu arī kultūraugus, pēdējo desmit gadu laikā ģenētiķi ir izveidojuši daudzas pret glifosātu rezistentas labības šķirnes [1].
Glifosāts darbojas kā nepatiess fosfāts. Tas akumulējas augu meristēmās un veic specifiskas metabolisma reakcijas [1].
Galvenais glifosāta metabolisma ceļš organismos ir amilometilfosfonskābes (AMPA) ceļš (AMPA veidojas kā starpsavienojums). AMPA pussabrukšanas periods augsnē ir 240-958 dienas. Tur tas reducē N2 saistīšanu, samazinot augsnes auglību un palielina augu jutību pret patogēnajām sēnēm. Otrs arī ļoti plaši sastopams glifosāta metabolisma ceļš ir sarkozīna veidošanās (domā, ka šīs ceļš ir labvēlīgāks organismiem) [7].
Šis herbicīds nav toksisks ne dzīvniekiem, ne arī cilvēkam (pēc ražotāju datiem) [4]. Tomēr citi avoti apgalvo, ka glifosāts ir toksisks ūdensdzīvniekiem, ka inhalējot glifosātu, laboratorijas žurku mirstība 24 stundās bija 100%. Kā arī cilvēkam apēdot 100 ml Roundup iestājās nāve (ir bijuši pašnāvības mēģinājumi) [6].