Представьте себе ситуацию: вы планируете разбить грядку на месте, где в прошлом году рос подсолнечник, но ваши всходы начинают чахнуть, желтеть и выглядят угнетёнными. Полив в норме, подкормки внесены, но что-то явно не так. Часто причина кроется в почве, которая могла оказаться «накачанной» остатками гербицидов, не заметными глазу. Казань Информ сообщает, что учёные из Саратовского государственного университета разработали метод, позволяющий проверить такую землю прямо в поле, без лаборатории и долгих ожиданий. Весь процесс занимает всего около десяти минут, как сообщают РИА Новости.
В центре внимания находятся гербициды имидазолинового ряда. Эти химические вещества используют для обработки полей, чтобы избавиться от сорняков, однако их остатки способны надолго связываться с почвой. Период полураспада на свету колеблется от 20 до 500 дней в зависимости от состава и типа грунта. Если же сезон отличается засухой, переувлажнением или резкими изменениями кислотности, токсичность гербицидов только возрастает.
Наибольший ущерб от остаточного содержания гербицидов испытывают культуры, высаживаемые после подсолнечника. Для почвенных микробов, грибков и здоровья человека эти соединения тоже представляют опасность. Профессор кафедры общей и неорганической химии СГУ Наталья Бурмистрова подчеркивает, что в экстремальных условиях замедляется развитие растений, например, снижается урожайность, и это становится серьезным экономическим ударом для аграрных регионов.
Исследователи решили избежать создания громоздкого прибора. Основу метода составляют белки, которым придают форму, идентичную контурам молекул гербицида. Рядом с ними функционируют специальные наночастицы, которые светятся зелёным светом под ультрафиолетом. Механизм прост: если в растворе много гербицида, его молекулы занимают места в белковых «карманах» и «гаснут» зеленое свечение. Если же остатки гербицида незначительные, свечение остаётся ярким. Фактически, исследователи смотрят, насколько интенсивно зеленый цвет проявляется в лунке планшета.
Для проверки не требуются тяжёлые анализаторы. Вот что нужно иметь при себе для проведения теста: необходимо поместить подготовленную пробу почвенной вытяжки в лунку, добавить реактив, а затем осветить лампой УФ и наблюдать результат. Оценка результата не является лабораторной и не достигает сотых долей миллиграмма; она работает по принципу «опасно — не опасно». Для большей точности можно использовать камеру телефона и через простое приложение измерить насыщенность пикселей. Чем меньше насыщенность, тем более тревожны результаты.
Важно учитывать, что любой полевой тест чувствителен к факторам внешней среды. Главное условие — избегать попадания частиц почвы в лунку. Наличие почвенной органики может само по себе затушить свечение, что приведёт к ложной тревоге. Исследователи подчеркивают, что метод не подходит для работы с непроцеженной жижей; нужна хотя бы минимальная фильтрация.
Ещё один нюанс заключается в том, что тест нацелен исключительно на имидазолиноны. Другие классы гербицидов метод не «увидит» или его результаты будут искаженными. Таким образом, если поле обрабатывалось смесью препаратов, проверка одного такого образца будет недостаточна.
Знание о том, что происходит в почве перед посадкой, — это не просто желание, а необходимость для сохранения урожая и здоровья. Благодаря новому методу, который помещается в небольшой сумке и занимает всего десять минут, возможность заметить опасность больше не зависит от расстояния до лаборатории.