ICS65.100 B13 中华人民共和国国家标准 GB/T31270.3—2014 化 化学农药环境安全评价试验准则 第3部分:光解试验 Testguidelinesonenvironmentalsafetyassessmentforchemical pesticides—Part3:Phototransformation 2014-10-10发布 2015-03-11实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T31270《化学农药环境安全评价试验准则》分为21个部分: ———第1部分:土壤降解试验; ———第2部分:水解试验; ———第3部分:光解试验; ———第4部分:土壤吸附/解吸试验; ———第5部分:土壤淋溶试验; ———第6部分:挥发性试验; ———第7部分:生物富集试验; ———第8部分:水-沉积物系统降解试验; ———第9部分:鸟类急性毒性试验; ———第10部分:蜜蜂急性毒性试验; ———第11部分:家蚕急性毒性试验; ———第12部分:鱼类急性毒性试验; ———第13部分:溞类急性活动抑制试验; ———第14部分:藻类生长抑制试验; ———第15部分:蚯蚓急性毒性试验; ———第16部分:土壤微生物毒性试验; ———第17部分:天敌赤眼蜂急性毒性试验; ———第18部分:天敌两栖类急性毒性试验; ———第19部分:非靶标植物影响试验; ———第20部分:家畜短期饲喂毒性试验; ———第21部分:大型甲壳类生物毒性试验。 本部分是GB/T31270的第3部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本部分由中华人民共和国农业部提出并归口。 本部分负责起草单位:农业部农药检定所、环保部南京环境科学研究所。 本部分主要起草人:石利利、周艳明、许静、单正军、桂文君、董丰收、赵华。 ⅠGB/T31270.3—2014 化学农药环境安全评价试验准则 第3部分:光解试验 1 范围 GB/T31270的本部分规定了化学农药光解试验的材料、条件、操作、质量控制、数据处理、试验报 告等的基本要求,包括水中光解和土壤表面光解。 本部分适用于为化学农药登记而进行的光解试验,其他类型的农药可参照使用。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 光解作用 photodecomposition 光诱导下,农药分解成小分子化合物的过程。常用光解半衰期t0.5表示。 [NY/T1667.5—2008,定义3.4.2.1] 2.2 光解半衰期 half-lifetimeofphototransformation 供试物浓度经光解减少至初始浓度的1/2时所需的时间,用t0.5表示。 2.3 供试物 testsubstance 试验中需要测试的物质。 2.4 化学农药 chemicalpesticide 利用化学物质人工合成的农药。其中有些以天然产品中的活性物质为母体,进行仿制、结构改造, 创新而成,为仿生合成农药。 同义词:有机合成农药syntheticorganicpesticide。 [NY/T1667.1—2008,定义2.3.1] 2.5 原药 technicalmaterial 在制造过程中得到的有效成分及杂质组成的最终产品,不能含有可见的外来物质和任何添加物,必 要时可加入少量的稳定剂。 [NY/T1667.2—2008,定义2.5.1] 2.6 有效成分 activeingredient;a.i. 农药产品中具有生物活性的特定化学结构成分。 [NY/T1667.2—2008,定义3.1] 3 试验概述 光解作用试验是将供试物溶解于水中或将其均匀加至土壤表面后,置于一定强度光照条件下,定期 1GB/T31270.3—2014 取水样或土壤样品,分析供试物的含量,以得到供试物的降解曲线与降解半衰期。 4 试验方法 4.1 材料和条件 4.1.1 供试物 供试物应使用农药纯品、原药或制剂。 4.1.2 供试水体 纯水或蒸馏水,适用于可溶于水且不易水解的农药供试物。缓冲溶液,用于水中易离子化的农药供 试物,缓冲溶液使用试剂级化学品和蒸馏水制备,灭菌并校正pH,pH范围为4~9。 4.1.3 供试土壤 推荐红壤土、水稻土、黑土、潮土、褐土等5类土壤为供试土壤,其中,红壤土pH4.5~5.5,有机质含 量为0.8%~1.5%;水稻土pH5.5~7.0,有机质含量为1.5%~2.0%;黑土pH6.5~7.5,有机质含量为 2.0%~3.0%;潮土pH7.5~8.5,有机质含量为1.0%~2.0%;褐土pH6.5~8.5,有机质含量为0.8%~ 1.5%。在代表性地区采集上述土壤中的1种农田耕层土壤,经风干、过0.25mm筛,室温下保存备用, 并测定土壤pH、有机质、阳离子代换量和机械组成。 4.1.4 主要仪器设备 主要仪器设备如下: ———光化学反应装置; ———光源(氙灯); ———气相色谱仪或液相色谱仪等分析仪器; ———紫外强度计; ———照度计等。 4.2 试验操作 4.2.1 供试物溶液配制 将供试物溶于水中,对难溶于水的农药可加少量对测定无影响的有机溶剂(如乙腈)助溶,加量不超 过1%,且不应使用光敏性有机溶剂。 4.2.2 农药在水中的光解试验 配制浓度为1mg/L~10mg/L农药水溶液,分别装满石英光解反应管若干个,盖紧塞子,保持管外 壁洁净,将光解反应管置于光化学反应装置中进行光解试验(参见附录A)。光源可采用人工光源氙灯 (波长范围为290nm~800nm),保证试样接受紫外强度(100±10)μW/cm2(紫外强度测定波长为365 nm),反应温度为(25±5)℃。 对于在水中易于离子化的供试物,应选择在最稳定pH缓冲溶液中进行光解试验,缓冲溶液应在试 验波长下无吸收,制备方法参见附录B。 试验过程中定期取水样至少7次,测定水样中供试物浓度的变化,记录光照强度和紫外强度,至光 解率达90%以上时终止(最长7d)。同时设黑暗条件下的对照试验。整个光解试验期内隔离其他光 源,以减少对试验结果的影响。 2GB/T31270.3—2014 4.2.3 农药在土壤表面的光解试验 分别称取经预处理的土壤,加适量的水,使其均匀展布于玻璃平板上,室温下阴干,制成土壤薄层系 列,使土层厚度约为1mm~2mm。将供试物溶液均匀滴加于各土壤薄层表面,使土壤中供试物浓度 为1mg/kg~10mg/kg,盖上石英玻璃盖,然后将其置于光化学反应装置中进行光解试验(参见附录 A)。光照条件同4.2.2供试物在水中的光解试验。 试验过程中定期取样至少7次,测定土样中供试物浓度的变化,记录紫外强度,试验周期为至光解 率达90%以上或最长7d时终止。同时设黑暗条件下的对照试验。光解试验期内隔离其他光源,以减 少对试验结果的影响。 4.3 数据处理 降解规律遵循一级动力学方程的农药,可按式(1)与式(2)计算光解半衰期(t0.5);降解规律不遵循 一级动力学方程的农药,无需计算光解半衰期。 Ct=C0e-kt…………………………(1) t0.5=ln2 k…………………………(2) 式中: Ct———t时供试物质量浓度,单位为毫克每升(mg/L); C0———供试物起始质量浓度,单位为毫克每升(mg/L); k———光解速率常数; t———反应时间,单位为小时(h)或天(d); t0.5———光解半衰期,单位为小时(h)或天(d)。 4.4 质量控制 质量控制条件包括: ———水与土壤中农药残留量测定中回收率为70%~110%,最低检测浓度应低于初始浓度的1%。 添加回收浓度应至少包括初始浓度的10%和初始添加浓度,每个浓度5次重复。 ———水与土壤中光解动态曲线至少7个点,其中5点浓度值为初始浓度的20%~80%。 ———对于有离子化或质子化反应的物质,用两级pH缓冲溶液做试验。 5 试验报告 试验报告至少应包括下列内容: ———供试物的信息,包括供试农药的通用名、化学名称、结构式、CAS号、纯度、基本理化性质、来 源等; ———供试土壤的类型、pH、有机质含量、阳离子代换量、机械组成等基本理化性质; ———主要仪器设备; ———试验条件,包括光源、紫外强度、试验温度、取样时间; ———水与土壤中农药残留量分析方法,包括样品前处理、测定条件、线性范围、添加回收率、相对标 准偏差、最小检测量; ———试验结果,包括光解曲线、半衰期、相关系数等; ———光解特性等级划分参见附录C。 3GB/T31270.3—2014 附 录 A (资料性附录) 光解装置剖面示意图 水中光解装置和土壤表面光解装置示意图分别参见图A.1和图A.2。 说明: 1———光源; 2———马达; 3———光解池; 4———齿轮。 图A.1 水中光解装置内部剖面示意图 说明: 1———光源; 2———马达; 3———光解池; 4———齿轮; 5———石英玻璃盖板。 图A.2 土壤表面光解装置内部剖面示意图 4GB/T31270.3—2014 附 录 B (资料性附录) 试验水体缓冲溶液选择 B.1 缓冲溶液配制温度条件为25℃。 B.2 使用无光敏剂杂质的试剂级化学品配制缓冲溶液。 B.3 pH范围在3~6之间,使用NaH2PO4/HCl配制。 B.4 pH范围在6~8之间,使用KH2PO4/NaOH配制。 B.5 pH范围在8~10之间,使用H3BO3/NaOH配制。 B.6 缓冲溶液浓度误差不大于0.0025mol/L,且即时校正缓