1. Comportamento no ambiente e
propriedades fisíco-químicas dos
herbicidas
Dra. Ana Carolina Ribeiro Dias
2. Definição de comportamento
Maneira como reage ou atua.
Maneira pela qual um herbicida age em resposta ao
ambiente em que ele está.
Comportamento = Estrutura química + Ambiente
3. Então o destino dos herbicidas vai
depender dos seguintes fatores...
Propriedades físicas, químicas
e biológicas do solo Condições
Ambientais
-M.O./Minerais Argila
-Textura/estrutura/relevo -Temperatura
- pH/CTC/CTA Fatores
-Umidade -Pluviosidade
-Comunidade microbiana -Luminosidad
e
Propriedades físico-químicas -UR (%) do ar
do herbicida -Vento
-S w -T 1/2
-pK a - P
-K ow
5. Composição granulométrica
Tamanho e área superficial de partículas do solo, segundo a
Sociedade Internacional da Ciência do Solo.
Tipo de partícula Diâmetro (mm) Número/g Área superficial (cm2/g)
Cascalho >2,0 90 11
Areia grossa 2,0-0,2 3.200 34
Areia fina 0,2-0,05 384.000 159
Silte 0,05-0,002 5.780.000 454
Argila <0,002 9x109 8x105
6. Tipos de Argila
Capacidade de troca catiônica (CTC) e superfície específica
(SE) dos constituintes do solo.
CTC SE
Constituinte do solo
(cmol kg-1) (m2 g-1)
Matéria orgânica 200-400 500-800
Vermiculita 100-150 600-800
Montmorilonita 80-150 600-800
Ilita 10-40 65-100
Clorita 10-40 25-40
Caulinita 3-15 7-30
Óxidos de Fe e Al 2-6 1-8
- Além da quantidade, a constituição da fração argila é determinante nos
processos de sorção.
- CTC e a CTA medem a capacidade de retenção da fração argila.
7. Matéria orgânica do solo
A M.O.S. é o principal fator a ser considerado na adsorção de
herbicidas no solo (Graveel & Turco, 1994)
Solos argilosos – M.O.S. é responsável por 30-40% da CTC.
solos argilosos altamente intemperizados no cerrado a M.O.S. é
responsável por até 90% da CTC.
Solos arenosos – M.O.S. é responsável por 50-60% da CTC
As recomendações de doses de herbicidas por textura do solo
(arenoso x médio x argiloso) não são corretas devido a baixa
atividade das argilas (Procópio et al., 2001);
M.O.S. – favorece a sorção de moléculas orgânicas - hidrofóbicas
Herbicida + M.O.S. = ligação mais estável
Herbicida + componentes minerais = ligação menos estável
8. Ponto de carga zero (PCZ)
PCZ = valor de pH em que ∑ de cargas (+) = ∑ de cargas (-)
pH da solução do solo > PCZ do material = cargas negativas (comum em solos
tropicais). Atuam com trocadores de cátions.
pH da solução do solo< PCZ do material = cargas positivas.
Solos com > [óxidos e hidróxidos de Fe e Al], os valores de PCZ são, próximos
da faixa de pH dos solos cultivados (4,0 a 6,0), estes materias podem atuar como
trocadores de ânion e de cátions (sítios de sorção de herbicidas aniônicos).
9. O que determina a capacidade de retenção do solo ?
pH, Textura, Umidade do solo e
M.O.S.
pH - importante para moléculas
iônicas
Solos arenosos = >
lixiviação
Solos argilosos = > retenção
Umidade – importante na absorção de
herbicidas
M.O.S. - principal fator de retenção do herbicida
na camada superficial de solo
11. Destino dos pesticidas
Ao entrar em contato com o solo, os herbicidas podem
sofrer diversos processos, que são comumente agrupados
em três categorias:
- Processos de retenção
- Transformação
- Transporte
Os processos são dinâmicos e podem ocorrer
simultaneamente no solo.
12. DINÂMICA DOS HERBICIDAS NO
Cl N CO2H
AMBIENTE NO
APLICAÇÃO
Cl
NH2
Cl
Absorção
Cl N CO2H
Cl N CO2H
ALVO
Cl Cl
NH2Cl N CO2H
Cl Cl
Cl N CO2H
NH2
Cl Cl
Cl Cl NH2
Volatilização
NH2
Cl N CO2H
Cl Cl Cl
N CO2H
NH2
“Runoff”
Cl Cl
NH2
Absorção Resíduo Ligado
Sorção Cl N CO2H
Degradação Cl
Cl
N CO2H
Cl
Cl
NH2
Cl
Cl
Cl N CO2H
Cl
Cl N CO2H Cl N CO2H
NH2 NH2
CO2+ H2O
Cl N CO2H
Cl Cl Cl Cl
NH2 Cl Cl NH2
Dessorção
Cl
+ íons
N CO2H
NH2
Remobilização
Cl N CO2H
Cl Cl
Cl NH2 Cl Cl
N CO2H
metabólitos NH2
Cl Cl Cl N CO2H
NH2
Cl Cl
NH2
Solução do Solo Colóide
Lixiviação
Cl N CO2H Cl N CO2H
Cl N CO2H Cl N CO2H
Águas Subsuperficiais
Cl Cl Cl Cl
NH2 NH2
Cl Cl Cl Cl
NH2 NH2
13. Processos de retenção
Sorção
Retenção de pesticidas pela fase sólida do solo, sem
distinção aos processos específicos de adsorção,
absorção, precipitação e partição hidrofóbica.
Sorção = Adsorção (matriz Precipitação + Absorção
+ +
do solo) (resíduo ligado) (microrganismos/plantas)
Partição hidrofóbica
(deslocamento)
As moléculas sorvidas de pesticidas podem retornar à solução
do solo, pelo processo de dessorção, ou permanecerem retidas em
uma forma indisponível, denominada resíduo ligado.
14. Fatores que afetam a sorção de um
herbicida no solo
- Estrutura química e propriedades do herbicida
- Características físicas, químicas e biológicas do solo
- Condições do ambiente
Interação destes fatores determinam:
Aplicabilidade dos herbicidas:
- Eficácia e seletividade do herbicida (absorção pelas plantas)
- Efeito residual de controle de plantas daninhas
- Resíduo para culturas em sucessão/rotação
- Perdas: volatilização, lixiviação, resíduo ligado e degradação
É fundamental entender os processos de:
- Retenção do herbicida pela partículas minerais e orgânicas
- Degradação biótica e abiótica do herbicida
15. Qual o parâmetro que mede a capacidade sortiva do herbicida?
Coeficiente de Sorção
Concentração do herbicida no Solo
Kd =
Concentração do herbicida na Água
Indicam a distribuição Coeficiente normalizado para Corg
relativa do herbicida
entre o sorvente (argila
e M.O.S.) e o solvente Koc = Kd .100
Corg
(usualmente água).
Kd ou Koc a proporção de herbicida disponível na solução
do solo e, portanto, maior sua mobilidade e disponibilidade às
plantas e aos microrganismos.
16. Classificação de alguns pesticidas segundo sua
força de sorção à matéria orgânica
Força de sorção Pesticidas
Paraquat, MSMA, glyphosate,
Muito Forte (Koc > 5000) pendimethalin, oxyfluorfen e
trifluralina
Forte (Koc 600 – 4.999) -
Moderado (Koc 100 –599) Alachlor, diuron, grupo das
triazinas
Hexazinone, grupo das
Fraco (Koc 0,5 –99) imidazolinonas, metribuzin,
picloran
(Gebler & Spadotto, 2004)
17. Transporte de Pesticidas
3
1- Lixiviação
2- Escoamento Superficial
3- Volatização
2
1
• Influência dos processos de sorção / dessorção
18. Escoamento superficial (runoff)
Movimentação sobre superfície do solo
Geralmente pequenas – 2%
Características da molécula
(Kow , Sw, Kd e Koc)
Influência do solo e ambiente
19. Volatilização e Deriva
Volatilização pode ser de até
90%
Transporte para locais
distantes do ponto onde a
aplicação foi realizada
Características da molécula
Influência do solo e ambiente
22. Propriedades físico-químicas dos
herbicidas
• Pressão de vapor (P)
• Solubilidade em água (Sw)
• Coeficiente de partição octanol-água (Kow)
• Constante de dissociação ácido (pka)
• Meia vida ou reatividade (T1/2)
23. Pressão de vapor
(P)
É a pressão exercida por um vapor em
equilíbrio com um líquido, a uma
determinada temperatura.
Indica:
• Grau de volatilização da molécula
(Sua tendência de se perder para a atmosfera na forma
de gás)
24. Categorias de volatilização em
função da pressão de vapor (P)
Classificação Categoria Pressão de vapor
(mm Hg) (Pa) Pascal
1 Não volátil < 10-8 < 10-6
2 Pouco volátil 10-7 – 10-5 10-5 – 10-3
3 Mediamente volátil 10-4 – 10-3 10-2 – 10-1
4 Muito volátil > 10-2 >1
A volatilidade dos herbicidas em condições de T°C e UR do ar.
Portanto, estas condições são impróprias para a aplicação de
herbicidas classificados na categorias de voláteis.
25. Pressão de vapor (P)
Moléculas com elevada pressão de vapor:
• Apresentam baixa solubilidade em água e tem baixa tendência à
adsorção;
• Menos propensos a se transportarem em solos e águas;
• Menos prováveis à sofrerem biodegradação ou hidrolise;
• Candidatos preferíveis à fotólise
Moléculas com baixa pressão de vapor:
•Elevada sorptividade aos sólidos ou elevada solubilidade em água.
• Menos propensos a se vaporizarem.
•Alta persistência.
26. Solubilidade em água (S w )
Quantidade de herbicida que é disponibilizado na
solução do solo.
Relacionada à:
• sorção/dessorção
• Mobilidade no solo (lixiviação)
• Absorção
• Taxa de transformação
Sw = Sorção + Lixiviação
Sw = Sorção + Lixiviação
27. Resumo do destino de pesticidas no solo
Alta solubilidade
Movimentação
com a água do
solo / absorção
ou Possibilidade de
volatilização
Baixa solubilidade
Alta sorção aos
colóides do solo
28. Significado dos valores de S dos
herbicidas em água
Classificação Categoria de solubilidade Valores (ppm)
1 Insolúvel <1
2 Muito baixa 1- 10
3 Baixa 11- 50
4 Média 51- 150
5 Alta 151- 500
6 Muito alta 500- 5000
7 Extremamente alta >5000
29. Pesticidas com baixa solubilidade em
água tem maior probabilidade em
apresentar:
:
Maior retenção Menor transporte
maior sorção menor mobilidade
menor dessorção menor lixiviação
Menor transformação
menor degradação
maior persistência
maior bioacumulação
30. Pesticidas com alta solubilidade em água tem
maior probabilidade em apresentar:
Menor retenção Maior transporte
menor sorção maior mobilidade
maior dessorção maior lixiviação
Maior transformação
maior degradação
menor persistência
menor bioacumulação
31. Coeficiente de distribuição entre octanol-
água (kow)
Concentração na fase n-octanol (apolar)
K ow =
Concentração na fase aquosa (polar)
É uma medida da lipofilicidade pode predizer a bioacumulação
Log KOW Lipofilicidade
Normalmente
expresso em < 0,1 Hidrofílico
Log Kow 0,1 a 1 Medianamente hidrofílico
1a2 Lipofílico
2a3 Muito lipofílico
>3 Extremamente lipofílico
(> Kow > sorção > persistência )
(< Kow < sorção > lixiviação)
32. Coeficiente de distribuição entre octanol-
água (kow)
100 óleo Herbicida oleoso (lipofílico)
Kow = 100 água
“amigo do óleo”
1
Alta adsortividade à M.O.S. (interações hidrofóbicas)
1 óleo Herbicida aquoso (hidrofílico)
Kow = 0,01 100 água “amigo da água”
Baixa adsortividade à M.O.S. (alta solubilidade em água)
33. Constante de ionização (pka)
Valor de pH do solo no qual 50 % das moléculas se
encontram na forma molecular e 50 % na forma
ionizada.
Tendência de ionização em uma determinada faixa
de pH
Herbicidas ácidos – aniônicos:
Herb-COOH ↔ H+ + Herb-COO-
Forma Forma
Molecular aniônica
Imidazolinonas e sulfoniluréias Paraquat, diquat, triazonas
34. Moléculas ionizáveis
Moléculas ácidas
+ H2O + H3O+
pKa = 3,8 -
Imazaquin
pH solo > pKa
Herbicida ácido na forma aniônica – mais
disponível na solução do solo.
35. Moléculas ionizáveis
Moléculas básicas
+ H2O + OH-
pKa = 4,1
+
2CH(CH3)2
Ametrina
pH solo < pKa
Herbicida básico na forma protonada – mais retido
no solo.
36. Relações entre o pH da solução do solo
e o pKa do herbicida
Herbicidas ácidos
1. pH da solução do solo = pka [M] = [MA]
2. pH da solução do solo < pka [M] > [MA]
3. pH da solução do solo > pka [M] < [MA]
Herbicidas básicos
1. pH da solução do solo = pka [M] = [MC]
2. pH da solução do solo < pka [M] < [MC]
3. pH da solução do solo > pka [M] > [MC]
[M] = formas não dissociadas (molécular)
[MA] = formas dissociadas (aniônicas)
[MC] = formas dissociadas (catiônicas)
Oliveira & Brighenti, 2011
37. Reatividade ou meia vida (t 1/2 )
Tempo, em dias, necessário para que 50% das moléculas
do herbicida sejam dissipadas.
Dissipação abrange a fração do produto que sofreu
processos de degradação, absorção, metabolização e
formação de resíduo ligado.
Termos práticos: T1/2 indica o período de eficácia de
controle de plantas daninhas (residual).
Conhecimento do T1/2 é fundamental para evitar
fitointoxicação de cultivos subsequentes.
Em geral, os fatores que governam o comportamento dos pesticidas no solo são: os atributos do solo (textura, estrutura, teor de matéria orgânica (M.O.S.), pH, capacidade de troca catiônica (CTC), conteúdo de água, relevo, comunidade microbiana e equilíbrio nutricional); as condições ambientais (umidade relativa do ar, temperatura, luminosidade, vento e chuvas); as propriedades físico-químicas das moléculas. A interação destes fatores, as formas de manejo da cultura, a tecnologia de aplicação e a presença ou ausência de vegetação.
Devido a alta superfície específica (SE), que corresponde à área exposta de determinado material por unidade de massa, a argila é a fração mineral que mais contribui para a capacidade sortiva do solo. Por este motivo, o conteúdo de argila tem sido associado à capacidade do solo de reter nutrientes, moléculas orgânicas e água. A CTC e a CTA são utilizados para medir a capacidade de retenção da fração argila. Estes parametros expressam a quantidade de cargas retidas na fração argila por unidade de massa ou volume (mmol c kg -1 ).
Além da quantidade, a constituição da fração argila é determinante nos processos de sorção. Em regiões tropicais úmidas, os minerais de argila mais frequentes são os óxidos de ferro (hematita e goethita) e alumínio (gibbsita) e os minerais silicatados do tipo 1:1 (caulinita e a haloisita). Em condições de clima temperado a predominancia dos minerais do tipo 2:1 (montmorilonita) e vermiculita. Minerais 2: 1 = duas lâminas de tetraedros de Si para 1 lâmina de octaedros de Al = a força de ligação das camadas adjacentes é baixa, permitindo a retenção de íons e moléculas nestes espaços. Por este motivo os minerais de argila 2:1 apresentam maior SE do que os minerais 1:1 (alta força de ligação entre as lâminas = não há retenção de íons e moléculas nas superfícies internas dos minerais 1:1)
MOS = composição heterogênia, incluindo organismos vivos até substancias mais estáveis como o húmus. Nos solos tropicais úmidos devido à baixa capacidade sortiva dos minerais de argila, a MOS tem sido o principal fator associado à sorção de íons e produtos químicos aplicados ao solo. No entanto, e solos argilosos altamente intemperizados no cerrado a MOS é responsável por até 90% da CTC. Normalmente , existe alta correlação entre o teor de argila e o conteúdo de MOS, o que garante a funcionalidade das recomendações baseadas somente no teor de argila so solo. No entanto, em solos tropicias muito intemperizados essa correlação pode nao ocorrer.
O valor de PCZ varia em razão dos materias que o compoem. Quando o pH da solução dos solo é maior do que o PCZ do material ocorre formação de cargas negativas na sua superfície, sendo essa a situação mais comum em solos tropicais. Nas condições mais comuns de pH dos solos (4,5 a 7,0), estes materiais atuam como trocadores de cátions, pois, suas superfícies estão carregadas negativamente. No entanto, em solos tropicais muito intemperizados, devido à predominancia de óxidos e hidróxidos de ferro e alumínio, os valores de PCZ são, geralmente próximos da faixa de pH dos solos cultivados (4,0 a 6,0), estes materias podem atuar como trocadores de ânion e de cátions. Portanto, os óxidos e hidróxidos de FE e Al são os principais sítios de sorção de herbicidas aniônicos, como os pertencentes ao grupo químico das imidazolinonas (imazapic, imazapyr por exemplo). Em condições mais comuns de pH dos solos (4,5 a 7,0), estes materiais atuam com trocadores de cátions, pois sua superfícies específicas estão carregadas negativamente.
Já no solo, as moléculas podem seguir diferentes rotas. Elas podem ser retidas ao solo, processo conhecido como dessorção. As moléculas podem ser transformadas em outras, chamadas de metabólitos. O ponto final dessa transformação , naturalmente para aquelas moléculas que atingem esta fase, é a mineralização à CO2, H2O e íons minerais, o que se dá, fundamentalmente, via microorganismos. Quando as moléculas se encontram na solução do solo, podem se absorvidas por raízes de plantas ou serem lixiviadas para camadas sub-superficiais do perfil do solo ou podem ainda ser volatilizadas. Tudo isso ocorre no solo simultaneamente, em intensidades diferentes, e depende das propriedades fisico-químicas da molécula, das propriedades do solo e das condições ambientais. A sorção refere-se à retenção de moléculas orgânicas pelo solo, sem distinção aos processos específicos de adsorção, absorção, precipitação e partição hidrofóbica . Este termo é utilizado para defensivos pela dificuldade de isolar qual ou quais destes processos estão atuando. A adsorção diz respeito à interação “face a face” da molécula com a matriz do solo. O termo absorção é utilizado quando as moléculas de pesticida penetram em poros de agregados do solo ou quando há imobilização destes produtos pela microbiota e pelas plantas. Geralmente, a sorção refere-se a processos reversíveis e, portanto, as moléculas sorvidas podem retornar a solução do solo, pelo processo de dessorção . Nesse caso, a concentração do pesticida sorvido encontra-se em equilíbrio com a concentração dele na solução do solo. Os processos de sorção e dessorção são dinâmicos e podem ocorrer simultaneamente (Oliveira, 2001; Oliveira Júnior, 2002; Gebler & Spadotto, 2004). Em algumas situações, as moléculas sorvidas podem passar para formas indisponíveis, denominadas resíduo ligado. Resíduo ligado é o nome dado às espécies químicas (ingrediente ativo, metabólitos e fragmentos), originadas de pesticidas, que somente são passíveis de extração por métodos que alteram significativamente a natureza da molécula e/ou da matriz (solo, plantas e animais) (Führ et al., 1998; Prata & Lavorenti, 2002). A matéria orgânica é o principal sítio de formação destes resíduos. Os pesticidas e/ou seus metabólitos são firmemente retidos pelas frações húmicas, devido, provavelmente, a processos que envolvem sorção às superfícies externas e penetração pelos vazios internos das substâncias orgânicas que apresentam arranjo estrutural tipo peneira (Khan, 1991). A formação de resíduo ligado é um importante mecanismo de dissipação de herbicidas. Para o glyphosate, por exemplo, é o processo que possibilita o cultivo subseqüente com intervalo de, aproximadamente, 20 dias (Cheah et al., 1997). Por outro lado, a formação destes compostos pode comprometer a eficácia do produto, em especial dos herbicidas residuais aplicados no solo. Os processos sortivos governam o comportamento de herbicidas no solo e, conseqüentemente, afetam a eficácia destes produtos (Koskinen & Harper, 1990). A sorção controla, e é controlada, por transformações químicas e biológicas, influenciando o transporte das moléculas orgânicas para a atmosfera, águas subterrâneas e superficiais (Oliveira, 2001; Oliveira Júnior, 2002). A formação de resíduo ligado, além de comprometer a eficácia dos pesticidas, pode aumentar sua persistência no ambiente, devido à disponibilidade reduzida das moléculas ao ataque microbiano (Steen et al., 1980; Kawamoto & Urano, 1989). No entanto, em casos específicos, parte desta fração ligada pode tornar-se disponível, processo denominado remobilização (Lavorenti et al., 1997). A quantidade de pesticida sorvido depende de suas propriedades físico-químicas, das características do solo (SE e CTC), da formulação, da dose aplicada do produto e das condições climáticas. A sorção de pesticidas envolve interações hidrofóbicas (afinidade de compostos orgânicos pelas M.O.S.), processos físicos (forças de Van der Waals e ligações iônicas) e químicos (pontes de hidrogênio e ligações covalentes), em que o composto passa da solução do solo para as superfícies externas e internas dos colóides (minerais ou orgânicos). Geralmente, a sorção refere-se a processos reversíveis e, portanto, as moléculas sorvidas podem retornar a solução do solo, pelo processo de dessorção. Nesse caso, a concentração do pesticida sorvido encontra-se em equilíbrio com a concentração dele na solução do solo. Os processos de sorção e dessorção são dinâmicos e podem ocorrer simultaneamente (Oliveira, 2001; Oliveira Júnior, 2002; Gebler & Spadotto, 2004).
A capacidade sortiva de pesticidas pode ser avaliada por meio de coeficientes Os coeficientes de partição indicam a distribuição relativa do pesticida entre o sorvente (argila e M.O.S.) e o solvente (usualmente água). Desta maneira, quanto menor o valor de K d e K f , maior a proporção de pesticida disponível na solução do solo e, portanto, maior sua mobilidade e disponibilidade às plantas e aos microrganismos. Os valores de K d e K f dos pesticidas são obtidos experimentalmente, à partir das isotermas de sorção, que são modelos matemáticos utilizadas para quantificar a sorção de solutos à matriz do solo. O modelo de Freundlich tem sido o mais utilizado para descrever os processos de sorção de pesticidas. Segundo este modelo tem-se: S = K f . C e N Em que: S = quantidade do pesticida sorvido à matriz do solo (µg g -1 ); C e = concentração do produto na solução em equilíbrio com o solo (µg mL -1 ); K f = coeficiente de sorção; e N = grau de linearidade da isoterma. Quando N = 1 a sorção é linearmente proporcional à concentração da solução de equilíbrio e então se tem: Em que: C s é a quantidade do pesticida sorvido ao solo ( g g -1 solo); e C w é a concentração do pesticida em solução depois de atingido o equilíbrio com o solo ( g mL -1 ). Portanto, quando N=1, K f e K d se equivalem. O K d pode ser usado para comparar a sorção de diferentes moléculas em vários solos em concentrações unitárias, ou para estudar a sorção em função das propriedades físico-químicas do pesticida. No entanto, quando N se desvia da unidade, pelo fato da equação conter duas variáveis independentes (K f e N), as quais variam com o solo e com o pesticida, seu uso é limitado apenas para interpolação e não para extrapolação (Lavorenti et al., 2003).
De modo geral, as perdas de pesticidas por escoamento superficial são pequenas, em média 2% do total aplicado (Leonard, 1990). Entretanto, em chuva simulada, Baker et al. (1978) registraram perdas maiores que 10%. A proporção de pesticida perdido por escoamento superficial é dependente, dentre outros fatores, da concentração do produto nos primeiros centímetros do perfil de solo. Portanto, as características do produto, como K ow e solubilidade em água, bem como sua interação com o solo (K d e K oc ), são importantes para a predição do potencial de runoff . Moléculas com alta mobilidade são menos susceptíveis às perdas por escoamento superficial. Enquanto pesticidas com alto K oc têm maior potencial de perda por escoamento superficial do que por lixiviação (Ghadiri & Rose, 1991). No caso de herbicidas com estas características, a incorporação do produto ao solo pode reduzir as perdas por escoamento superficial. O volume e a velocidade do caminhamento lateral da água (enxurrada) são influenciados pela distribuição, intensidade e duração das chuvas, capacidade de infiltração do solo, relevo da área, geologia, tipo de solo, cobertura vegetal e condições prévias de umidade do solo. As partículas de solo transportadas pela enxurrada são, principalmente, a argila, o silte e a matéria orgânica coloidal. Assim, a concentração de pesticidas é, geralmente, maior nas frações transportadas do que no solo de onde estas frações foram retiradas. Esta proporção é chamada de Fator de Enriquecimento (FE), um conceito útil na predição de perdas de pesticidas por escoamento superficial num determinado solo (Pierzynski et al., 2000).
A contaminação da atmosfera pode ocorrer pela deriva ou pela volatilização das moléculas de pesticidas presentes na superfície das plantas e no solo. Uma vez na atmosfera, o pesticida pode ser transportado por milhares de quilômetros antes de regressar ao solo ou a outro meio. Os pesticidas mais voláteis podem permanecer dias ou mesmo semanas no ar, podendo atingir uma concentração quase uniforme em todo o globo.
A pressão de vapor aumenta com a temperatura porque as moléculas no líquido (ou sólido) aquecido se movem mais energicamente e podem escapar (para formar o vapor) mais rapidamente do que outras moléculas vizinhas não aquecidas.
A solubilidade dos pesticidas em água é uma propriedade muito importante no processo de transporte e distribuição no solo. Elevada solubilidade resulta em uma passagem mais fácil para a solução do solo e penetração abaixo das camadas superficiais, más o material também será, com mais freqüência, lixiviado do solo por chuva pesada.
dissipadas (passagem do herbicida para formas não-ativas)