Экологические последствия применения пестицидов

В 40-х годах нашего столетия для уничтожения вредных (с точки зрения человека) организмов начали широко применять синтетические органические соединения - пестициды. Практически все эти вещества относятся к ксено­биотикам, т. е. чуждым для живых организмов и биосферы в целом.

Обычно с понятием пестициды связывают вещества, использу­емые для уничтожения растений – гербициды; насекомых – инсектициды; грибов – фунгициды; клещей – акарициды; водорослей – альгициды и др. К пестицидам относят также вещества, используемые не только для уничтожения, но и отпугивания организмов, приносящих вред чело­веку или его изделиям (постройкам, одежде и т. п.).

В группу пестицидов входят, кроме этого, вещества, изменяю­щие физиологические функции организмов или воздействующие на отдельные их органы (бесплодие, болезни, поведение и т. п.). Соот­ветственно существует большое количество более частных назва­ний веществ из группы пестицидов. Дефолианты – для удаления листвы с растений; дефлоранты – для уничтожения цветков растений; репелленты – для отпугивания животных; аттрактанты – для привлечения животных; фумиганты – для окуривания сельскохозяйственных уго­дий или различного вида помещений с целью дезинфекции и т. п.

Ни один из этих химикатов не обладает абсолютной избирательностью и представляет угрозу для других групп организмов, в том числе для людей. Поэтому все они - биоциды , т.е. вещества, угрожающие различным формам живого. Даже сравнительно мало токсичные пестициды плохо подвергаются ферментативному разложению. Большинство организмов не располагает соответствующими механизмами детоксикации.

Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве, относятся к различным классам главным образом органических соединений (хлорорганические, фосфорорганические, симметричные триазины, гетероциклические соединения и др.), обладают токсичностью не только для вредных организмов, но и человека, животных, несут опасность для окружающей среды.

До­статочно отметить, что только около 1 % вносимых в среду ядов имеет непосредственный контакт с теми видами организмов, про­тив которых они применяются. Остальная их масса попадает в раз­личные звенья среды и не безразлична для их обитателей.

Экологическая вредность пестицидов зависит в основном от их ядовитости, продолжительности жизни, способности избирательно действовать на отдельные организмы и трансформаций в среде.

Большую опасность как источник загрязнения продуктов питания пестицидами представляет почва. В почву пестициды поступают различными путями: при непосредственном внесении их в почву для уничтожения почвообитающих вредителей, сорняков, с протравленными семенами, сносе препаратов при обработке посевов во время вегетации полевых культур, неосторожном выполнении различных операций с химическими препаратами (расфасовке, приготовлении рабочих растворов, транспортировке и т. д.), при поверхностном стоке с вышерасположенных участков, с осадками, оросительными, коллекторно-дренажными и сточными водами, с частицами почвы при ветровой эрозии.

В последнее время пред­почтение отдается пестицидам высокой степени ядовитости, но с коротким периодом жизни (пестициды третьего поколения). К ним, в частности, относятся фосфорорганические соединения (дихлофос, карбофос, хлорофос и др.). Период их жиз­ни обычно колеблется от нескольких дней до недель.

Другие свойства характерны для пестицидов из группы галагенированных углеводородов (пестициды второго поколения). К ним относятся получивший широкую известность ДДТ (дихлордифенилдихлорэтан), а также дильдрин, линдан, альдрин и другие. Важней­ший их отрицательный экологический эффект – длительный период жизни, хотя и при несколько более низкой ядовитости, чем у фосфорорганических пестицидов. Так, ДДТ сохраняется в окружающей сре­де десятки лет (период полураспада порядка 20 лет).

Сильный инсектицид ДДТ был рекомендован к применению в 1938 г. Казалось, что люди получили «чудо-оружие», вещество чрезвычайно токсичное для насекомых и казавшееся безвредным для человека. ДДТ обладал широким спектром действия, был стоек в окружающей среде, а производство его было совсем недорогим. Снижение численности вредителей благодаря применению ДДТ во многих случаях привело к резкому росту урожая. Кроме того, ДДТ оказался эффективным средством борьбы с насекомыми-переносчиками инфекционных заболеваний (сыпного тифа, малярии и др.). Достоинства ДДТ казались столь выдающимися, что его создатель - швейцарский химик П. Мюллер получил за свое открытие Нобелевскую премию. Неудивительно, что это вещество возглавило нескончаемый парад пестицидов, мировая коллекция которых выросла до 6000 наименований, а их производство достигло 1,2 млн. т в год.

Однако вскоре стало очевидным, что применение пестицидов вызывает целый ряд проблем.

В начале 70-х годов применение ДДТ в большинстве развитых стран было запрещено. На смену ему пришли менее токсичные препараты, быстрее разрушающиеся в окружающей среде. Но несмотря на многомиллиардные затраты на производство и применение пестицидов, потери урожая от вредителей не уменьшились; люди не сумели надежно защитить растения, не смогли полностью уничтожить ни одного вида вредоносных организмов, зато существенно увеличили загрязнение почв и биосферы в целом.

В экологическом отношении особую тревогу вызывает ежегод­ное увеличение объемов применения пестицидов. Это связано не только с расширением обрабатываемых площадей, но и с привыка­нием к пестицидам организмов. Многие вредители быстро приспособились и повысили устойчивость к применяемым препаратам; наблюдались вторичные вспышки численности вредителей, ставших более агрессивными. Пестициды хотя и обладают избирательным действием на организмы, но эта избирательность относительна. Практически нет пестицидов, которые бы в той или иной мере не поражали другие организмы, особенно близкие в систематическом отно­шении. Тем более что очень часто концентрация пестицидов в цепях питания увеличивается в силу биоаккумулирующего эф­фекта. Пестициды постепенно накапливаются в почве и воде, а затем по пищевым цепям переходят в растения, в животных и организм человека

Хотя ДДТ уже много лет снят с производства и повсеместно запрещен к применению, в природной среде циркулируют около миллиона тонн этого ядовитого вещества. Его обнаруживают в воде и воздухе, в организмах животных и человека даже в тех районах земного шара, где никогда не проводились химические обработки растений. Применение ДДТ и его аналогов имело множество серьезных экологических последствий. В результате загрязнения почвы и заражения биосферы гибнут целые популяции полезных насекомых, рыб, птиц и других животных. По данным ВОЗ, отравление пестицидами каждый год поражает в мире до двух миллионов человек и уносит до 40 тыс. человеческих жизней.

После применения пестицидов в сельском хозяйстве значительная часть их вымывается из почвы и попадает в водоемы. Они могут ухудшать вкус, запах и цвет пресной воды. Многие пестициды устойчивы в водной среде и могут накапливаться в отдельных органах животных. Установлено, что до 25 % применяемых пестицидов попадает в водные экосистемы. Водный дренаж с полей, обработанных пестицидами, загрязняет не только небольшие водоемы, реки, но и эстуарии (широкое устье реки, впадающее в море или океан).

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: