EKOKINETIKA

Gerak suatu xenobiotik didalam ekosistem

Fate/ perjalanan/ nasib dari xenobiotik

Prediksi zat di lingkunganZat tetap berada pada tempat dimana dia mulai masuk atau diemisikanZat terbawa masuk ketanah, sedimen, air, atau atmosfirZat bertransformasi atau terurai melalui proses kimia, fisika atau biologi

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI EKOKINETIKASumberMedia TransporMudah/tidaknya ditransporTransformasiPersistensiReaktifitasBiokonsentrasi,Bioakumulasi,Biomagnifikasi

Emisi

Merupakan satu proses pelepasan ke udara Emisi tergantung pada tekanan penguapan dan panas penguapan oleh kimia, aliran udara yang memindahkan bahan-bahan kimia dalam udara.(Aque &Freed,1974)

Perbedaan Transport dan Transformasi

TransporTransformasiDapat Terjadi diUdaraAirTanahOrganisme melalui rantai makananTidak ada perubahan strukturDapat terjadi diUdaraAirTanahOrganismeAda perubahan struktur

Di udara dipengaruhi olehInversi AtmosfirPengendapanKecepatan anginBahan kimia di udara Di air dipengaruhi oleh:PenguapanPengenceranBiota airBahan kimia

Di tanah dipengaruhi olehStruktur/Porositas tanahPenguapanLeachingMikroorganismeRun off

Processes Affecting :

Adsorption Absorption Microbial Degradation Chemical Degradation Photodegradation

Adsorption: chemicals bind to soil particlespesticidesoil

Absorption: chemicals are taken up by plants or other organismsChemicals travel through the roots up to the leaves

Microbial Degradation: fungi or bacteria break down pesticidespesticide

Chemical Degradation: reactions that change the pesticides chemical structureCHRCClClRClCRCClClRDDTDDE

Photodegradation: sunlight breaks down the pesticide

Persistensi

Zat kimia yang persistensi akan tinggal di tanah dalam waktu yang lama, diuraikan oleh mikro organisme, reaksi kimia dan cahaya matahari dengan kecepatan yang berbeda.Jika tanah lembab dan hangat, mikroba menguraikan zat kimia sebagai sumber makanan dan mengubahnya menjadi molekul yang merugikan seperti karbon dioksida.Penguraian biasanya diukur dengan menggunakan isitilah half-life, yaitu menunjukkan berapa lama waktu yang diperlukan oleh 50 % zat kimia yang digunakan menjadi tidak aktif secara biologi (terurai).Residu dari zat kimia yang persisten akan tinggal lama ditanah dan dapat tersapu oleh air seara vertikal.

Adsorpsi

Menunjukkan kekuatan ikatan antara molekul-molekul zat dengan partikel partikel tanah.Adsorpsi dipengaruhi oleh karakteristik tanah seperti bahan organik, pH, penyebaran partikel tanah, suhu dan kelembaban.Zat dengan dengan derajat adsorbsi yang tinggi memiliki lebih sedikit kemungkinan untuk mencapai air tanah karena perjalanan zat tersebut juga akan semakin berkurang.

Solubilitas

Merupakan kemampuan suatu zat kimia untuk dapat terlarut dalam suatu larutan.Semakin tinggi derajat kelarutan zat kimia dalam air maka akan semakin banyak zat kimia yang akan larut. Contohnya: Pestisida dengan tingkat kelarutan 33.000 ppm dalam suhu 80 derajat Fahrenheit (27 derajat Celcius) akan lebih banyak larut dalam air dibandingkan pestisida dengan tingkat kelarutan 33 ppm dalam suhu yang sama.Semakin tinggi solubilitasnya maka akan semakin besar kemungkinan terjadinya leaching.

Leaching

Merupakan pencucian tanah oleh air dan membawa zat-zat kontaminan yang mengotori air tanahZat kimia yang terdapat ditanah meng- alami proses leaching oleh air hujan atau irigasi air yang bergerak secara vertikal yang mengakibatkan terjadinya kontaminasi air tanah

Surface Runoff

Leaching into Groundwater

Volatilitas

Kecenderungan air atau zat padat untuk berubah menjadi gas.Derajat volatilisasi menunjukkan cepat lambatnya zat menguap ke udaraZat yang memiliki derajat volatilisasi yang tinggi, dapat dengan cepat menuju atmosfer seperti Fumigan.

Wash offZat tertinggal di permukaan tanaman sampai akhirnya dihanyut oleh air hujan dan dapat menguap.Surface RunoffPejalanan zat kimia yang dibawa oleh air hujan DegradasiDegradasi zat kimia merupakan satu proses dimana zat paling banyak hilang setelah digunakan. Hal ini terjadi akibat fotokimia, kimia, dan dekomposisi mikroba.

PermeabilitasSuatu ukuran yang menunjukkan seberapa cepat air dapat bergerak secara vertikal dalam tanah, bergantung pada tekstur dan struktur tanah.Tekstur tanah yang kasar dan berpasir memiliki permeabilitas yg lebih tinggi.Semakin tinggi permeabilitas semakin tinggi kemungkinan terjadinya kontaminasi air tanah.

TeksturTanah Menunjukkan persentasi dari tanah, batu-batuan kecil dan tanah liat.StrukturTanahMenunjukkan kesatuan dari tanah.Tanah yang kurang padat akan mengakibatkan aliran air lebih banyak, misalnya adanya rongga tempat binatang sepert cacing.Hal ini mengakibatkan semakin tingginya kemungkinan untuk terjadinya kontaminasi air tanah.

Zat-zat Organik Banyak pestisida yang diserap oleh zat-zat organik dalam tanah sehingga mengurangi angka pergerakan dari pestisida, sehingga semakin tinggi zat-zat organik dalam tanah cenderung mengikat lebih banyak air dan berkurangannya air untuk proses leaching dan mengurangi kemungkinan terjadi kontaminasi air tanah.

Curah Hujan

Curah hujan dapat menghasilkan banyaknya air yang jatuh ketanah khususnya tanah pada saat terjadi runoff.Hindari penggunaan pestisida pada saat baru terjadi hujan deras dan irigasi.

KedalamanAir Tanah

Semakin rendah kedalaman air tanah maka semakin berkuranglah jarak perjalanan menuju air tanah, sehingga semakin mudahlah terjadi kontaminasi tanah.

Rongga Tanah dan Lapisan Batu-Batuan

Adanya rongga-rongga dan serpihan atau pecahan batu-batuan dalam tanah,menyebabkan semakin mudah terjadinya pergerakan air secara vertikal. Hal ini memudahkan terlarutnya pestisida secara bebas dan bergerak menuju air tanah.

PESTISIDAPERAIRAN-Hidrolisis-Fotolisa-Oksidasi-Degradasi mikrobaTANAH/SEDIMEN-Fotolisa-DegradasiAdsorbsiDesorbsi,leaching,run offAtmosfer-FotolisaTanaman-Toksik-Residu-TeruraiHerbivoraOmnivoraKarnivoraMANUSIAPenguapanPengendapanHamaPredator OrganismePenguapanDeposisi kering dan basahMikroplanktonZooplanktonIkan kecilIkan besarFate Pestisida Dalam Lingkungan

*25.Now lets look at processes that affect pesticide stability and persistence after application. Pesticide breakdown is necessary to avoid contamination problems and reduce the impact on the environment.*26.Adsorption is when chemicals bind to soil particles. The adsorption properties of pesticides vary. Soil moisture, acidity, and texture all influence adsorption. Soils high in organic matter or clay are the most adsorptive, while coarse, sandy soils are less adsorptive.*27.Absorption occurs when plants and other organisms take up the pesticide. Once absorbed, most pesticides are metabolized or degraded within the organisms.*28.Microbial degradation occurs when microorganisms (fungi or bacteria) break down pesticides and use them as food. This is a very important means of environmental clean-up that occurs primarily in the top 12 inches of soil. Conditions that favor microbial degradation include warm temperatures, favorable pH levels, and adequate soil moisture, aeration and fertility. Adsorbed pesticides are degraded more slowly because they are more closely bound to the soil.*29.Chemical degradation involves reactions that break chemical structures down into less complex units. The adsorption to soil, pH levels, temperature and moisture all impact the rate and type of chemical reaction that might occur.*30.When sunlight breaks down a pesticide it is called photodegradation. Some pesticides photodegrade easier than others. Soil incorporation during or after application, or managed amounts of irrigation water can reduce pesticide exposure to sunlight.*17.Most pesticide movement in water is across a surface (runoff).*18.Or downward from the surface (leaching).