Где используется пестициды чем они опасны для человека и окружающей среды
Как влияет использование пестицидов на здоровье и окружающую среду
Что такое пестициды?
Покупка пестицидов — ежегодный атрибут весеннего открытия сезона посадки для многих садоводов. Термин имеет латинское происхождение, который дословно обозначает: «pest» — вредить, «cide» — сокращать. Каждый приблизительно знает, что такое ядохимикаты, и явно ассоциирует их действие с вредом для организма.
С научной точки зрения это вещество или смесь синтетического происхождения, которое может быть полезно в борьбе с сорняками, насекомыми, грызунами, которые портят урожай, болезнями растений, паразитами домашних животных, переносчиками различных смертельных болезней, клещами, спорами патогенных грибов. Пестициды относят к классу ингибиторов — средств, физико-химическое действие которых способно замедлять, подавлять или вовсе прекращать природные физиологические процессы жизнедеятельности. Как следствие, правильно использованные химикаты обрывают биологическое протекание болезней и способны уничтожать распространение инфекций.
Раньше площади урожая были относительно небольшими, поэтому люди собирали вредителей вручную, но сейчас это сделать практически невозможно, поэтому приходится прибегать к токсичным смесям ядохимикатов. Систематически применять пестициды начали в XIX веке нашей эры.
Современные препараты имеют низкую форму расхода, что позволяет употреблять меньшее количество токсичного вещества, не сокращая площадь или массу его распространения. Согласно статистике, урожайность по всему миру снизится приблизительно на 50%, если полностью прекратить использование пестицидов в сельском хозяйстве.
Соответственно, ни одна страна не может себе этого позволить, поскольку фермерство станет убыточным, но в то же время использование препаратов строго контролируется законодательством.
Пестициды условно делят на три большие группы: яды, стерилизаторы и ингибиторы роста. Яды направлены на уничтожение организма-мишени. Стерилизаторы лишают нежелательного размножения. Ингибиторы роста используются для задержки физиологических процессов.
Классифицируют эти вещества согласно их происхождению: органические и неорганические пестициды. А по механизму воздействия они бывают: системные, кишечные, контактные и фумигативного действия.
Самими опасными и действенными являются системные пестициды, так как они проникают абсолютно во все ткани живого организма. Существует достаточно много видов ядохимикатов.
Если разделять их по назначению, основные из них таковы:
Наверное, дачники смогут с легкостью ответить на вопрос: что такое гербициды? Ведь это и есть пестициды, широко используемые для уничтожения ненавистных ими сорных растений, которые постоянно появляются на участках и растут с огромной скоростью, портя не только урожай, но и общий вид сада. Соответственно, гербициды стали популярным товаром среди обладателей дачных участков.
Опасность и влияние ядохимикатов
Зная, что такое пестициды, нельзя сказать, что они не несут вреда. Ученые постоянно работают над уменьшением пагубного влияния, которое характерно для ядохимикатов при их использовании.
Чем же именно они опасны, так это тем, что данные вещества являются сильными отравителями и наносят вред всему, что находится рядом: человеческому организму, воде, животным, растениям, почве.
Так как большинство ядохимикатов направлены на обработку урожая, то эти вещества довольно часто попадают на саму землю. Пестициды обычно проникают в почву с осадками и хранятся в ней долгое время, проявляя свои свойства.
Способ влияния на микрофлору почвы зависит от класса вещества, длительности пребывания яда в ней, состава самого грунта, погодно-климатических условий. Как правило, ядохимикаты имеют способность вызывать окисление и гидролиз на поверхности грунта.
Самыми безобидными с точки зрения плохого влияния разных классов пестицидов на почву являются гербициды. Это вещества, которые относительно быстро разлагаются, не несут особых нарушений микрофлоры грунта при правильном применении в стандартных дозировках.
Если же дозу увеличить, то будет наблюдаться временная депрессия почвенного состава, может ухудшиться ее способность давать хороший урожай. Такие изменения долго не продержатся, поскольку ферменты грунта нейтрализуют действие препарата.
Действие инсектицидов достаточно неоднозначно, так как микрофлора грунта имеет разную специфическую чувствительность к их свойствам. Длительное использование данных веществ вызовет дисбаланс почвенных микроорганизмов и накопление целлюлозы.
В целом почвенные микроорганизмы используют пестицид как источник энергии, поэтому иногда происходит минерализация ядохимикатов. Это чревато последствиями, появляется глобальная проблема детоксикации пестицидов в окружающей среде.
Пестициды, естественно, попадают и в гидросферу. В водной среде благодаря природному гидролизу вещества разлагаются быстро.
В больших количествах они способны с большой скоростью разрушать органические соединения фосфора, карбоновых кислот и перетроиды. Это портит качество воды, а порой приводит к ее токсичности.
Феномен может перерасти в негативное влияние разлагающихся пестицидов на всю окружающую среду, так как вода имеет свойство очень быстро разносить эти вещества.
В первую очередь пострадают обитатели отравленного водоема, особенно рыба. Кроме этого, в разложении ядохимикатов гидробионты принимают активное непосредственное участие.
Вещества постоянно накапливаются в их организмах, что приводит в конечном итоге к гибели не просто отдельных особей, а и целых видов.
Животные как неотъемлемая часть биосферы попадают под токсичное влияние, что однозначно является ущербом.
Они могут быть основой пищевой биологической цепочки, по которой распространяется вещество. Пестициды, как уже было сказано ранее, в основном направлены на сбой и замедление биологических процессов.
Получается, что эта разрушительная реакция распространяется на все системы органов животных, и проявляется ядовитое влияние пестицидов на их здоровье.
Ужасно страдают птицы, поскольку они особенно чувствительны к гормональным изменениям, которые провоцируют пестициды. Сильно поддается удару печень организма, ведь ее функции ориентируются на переработку данных веществ.
Конечно же, масштаб трагедии зависит от количества токсинов, веса животного, уровня функционирования систем его организма.
Большое количество пестицидов, которые попадают в организм животного, могут вызвать интоксикацию, так как организм не справится с их разложением. Это очень опасно, поскольку вполне может привести к смерти животного. Таким образом, мы с каждым днем все больше сами отравляем и уничтожаем мир фауны.
Чаще всего «пестицидную дозу» получают именно обитатели флоры. Мы стремимся таким образом защитить их от вредителей, но тем же самым подвергаем опасности.
С научной точки зрения растения не должны страдать от пестицида, но тут свои коррективы вносит человеческий фактор.
Существует две основные причины, по которым ядохимикаты вредны для урожая. Это неправильное хранение или даже истечение срока годности продукта перед его использованием и передозировка препарата, что приведет к гибели растения.
Сегодня многих тревожит, насколько серьезным может быть влияние пестицидов на организм человека. Это значимая проблема, особенно для детей, беременных женщин и людей, у которых уже есть проблемы со здоровьем.
Любой ядохимикат независимо от его количества может вызвать аллергию, отравление и диатез. Сильное же накопление веществ в организме приводит к генетическим отклонениям.
В случае, если будущая мама употребляет в пищу продукты, перенасыщенные пестицидными препаратами, риск эмбриональной смерти малыша увеличивается в три раза.
Соблюдайте правила предосторожности при их применении, четко следуйте инструкции и сохраняйте в недоступных для детей местах.
Симптомы отравления и первая помощь
Желательно немедленно вызвать «скорую», специалисты клиническим путем выведут препарат из организма. Только своевременные действия могут спасти человека в случае данного отравления.
Пестициды: изучаем, что это такое и чем они опасны
Содержание:
Сельскохозяйственные ядохимикаты, они же пестициды, представляют собой вещества, способные уничтожать любых вредителей сельхозпродукции на полях, в магазинах и домашних хранилищах. По видам вредителей ядохимикаты делятся на:
По мере развития науки химические вещества становятся более безопасными, но вред почве и водоемам от внесенных 10–20 лет назад ядохимикатов сохраняется и в 2020 году. Ядохимикаты накапливаются в тканях растений, телах рыбы и домашних животных, зерновых культурах и плодах. Чем дольше действие яда в почве, тем выше вероятность попадания вредных веществ с пищей к человеку. Последствия отравления проявляются сбоями в работе нервной системы, нарушением обмена веществ, замедлением клеточного метаболизма. Особенно опасны пестициды во время беременности — даже в низкой концентрации они способны проникнуть к плоду через плаценту и нанести непоправимый вред.
Описание средств агрозащиты
В переводе с латыни пестицид означает «убивающий заразу». В агрохимической отрасли так называют смесь химических и биологических веществ, используемых в обработке земель и растений. Древнегреческие аграрии боролись с вредителями на посевах с помощью настоя из маслин, серы, отваров ядовитых трав. Современные средства агрозащиты изготавливают из безопасных соединений, чтобы минимизировать вред. Однако, учитывая, что даже экологичные препараты нового поколения способны негативно влиять на животных, рыб и диких птиц, применение пестицидов должно быть продуманным и оправданным.
Классификация видов пестицидов
Существующие группы пестицидов делятся на синтетические и органические. Первые создаются в промышленных лабораториях, а вторые представляют собой вещества естественного происхождения, но могут воспроизводиться в лабораториях для последующего применения в сельском хозяйстве органического типа.
Синтетические вещества отличаются устойчивостью, длительным сроком годности, удобством применения, эффективно борются с целевыми вредителями, отличаются низкой токсичностью в отношении экологии и нецелевых организмов. Основные химикаты:
Органические сельскохозяйственные пестициды (биопестициды) представлены обширным списком веществ, выделяемых растениями. Вот несколько наиболее известных:
Несмотря на натуральный состав и природные источники, биопестициды не так безвредны. При неправильном применении они вредят окружающей среде и человеку.
Распространенные способы применения
Обработка пестицидами земельных участков разных масштабов предусматривает несколько способов применения:
Использование пестицидов подразумевает также возможность просто разбрасывать их по участку, заделывая в почву или оставляя как есть. В каждом случае требуются дополнительные инструменты, которые нередко заменяют подручными средствами.
Положительное и негативное влияние на почву и организмы
Пестициды отлично справляются с защитой растений от разных вредителей и при правильном применении вред от них минимален. Однако химикаты десятилетиями не разлагаются, постепенно попадая в грунтовые воды, а затем в рыбу. В результате земля меняет свойства, поверхность покрывается следами окисления.
Наименее опасны гербициды, поскольку быстро утилизируются. Инсектициды вредят микроорганизмам, обитающим в почве, блокируя их активность и провоцируя скопление большого объема целлюлозы в плодородном слое грунта. Многие ядохимикаты провоцируют развитие тяжелых заболеваний, поэтому их концентрация в почве должна строго контролироваться. Негативное влияние агрозащиты испытывают на себе и пчелы. У одних контакт с опрысканными ядом растениями вызывает паралич, у других — агрессию, у третьих — гибель.
Информация по содержанию пестицидов в пище
Всемирная организация здравоохранения создала подробные обзоры всех существующих пестицидов, содержащихся в пищевых продуктах. На 100 % чистых овощей и фруктов не бывает. Уровень потенциально вредных веществ можно снизить на 60–70 % тщательным промыванием с/х продукции под проточной водой, на 10–80 % — термической обработкой. В большинстве продуктов уровень содержания пестицидов обычно ниже минимально допустимого.
Органическая с/х продукция отличается меньшим содержанием синтетических пестицидов. Проведенное среди 4400 испытуемых исследование показало, что при регулярном потреблении органических продуктов уровень содержания синтетических пестицидов в моче снижается. Что касается биопестицидов, их в органических овощах предостаточно. При тестировании оливок, выращенных на органике, и масла из них обнаружили превышение уровня биопестицидов (медных фунгицидов, пиретрина, ротенона). Несмотря на их натуральное происхождение, они порой бывают опаснее, чем синтетическая агрозащита.
По мнению некоторых исследователей, синтетические пестициды считаются более вредными за счет длительного срока годности и способности долго сохраняться в природе и живых организмах. Отчасти это утверждение верное, но есть и органические пестициды с аналогичным сроком разложения. Поэтому потенциальный вред от натуральных и химических ядохимикатов зависит от их конкретных видов и дозировки. При условии малой концентрации (в пределах допустимого) вещества обеих групп не вызывают проблем со здоровьем.
Ядохимикаты широко используются в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями, помогают сохранить урожай. При соблюдении инструкции и аккуратном применении вреда для живых организмов и природы не будет.
ПЕСТИЦИДЫ: ЗАЩИТА ДЛЯ РАСТЕНИЙ ИЛИ ОТРАВА ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ?
Главный государственный санитарный врач Российской федерации, академик РАМН Г. ОНИЩЕНКО.
— Итак, все пестициды токсичны по отношению к тем или иным формам жизни. Но насколько вредны они для человека? Не придется ли ему выбирать между большим урожаем и здоровьем, а то и самой жизнью?
— Но как обеспечить безопасное применение пестицидов? Ведь владельцы личных подсобных хозяйств не имеют специальных знаний и навыков?
— А почему нельзя постоянно применять одни и те же препараты?
Именно поэтому так необходимо вести широкую разъяснительную работу среди населения, как правильно использовать, хранить и утилизировать пестициды. Иначе говоря, надо не лениться настойчиво и постоянно объяснять людям, как следует правильно применять эти, безусловно, полезные, но небезопасные химикаты, как использовать их так, чтобы и урожай хороший получить, и себе, любимому, и окружающим не навредить.
И если первая крайность грозит лишь потерей части урожая, то вторая гораздо опаснее. Именно поэтому мы снова и снова обращаем внимание населения на то, что при использовании пестицидов необходимо соблюдать то, что называется скучными словами «техника безопасности». В противном случае последствия могут быть плачевны, а цена огурчиков-помидорчиков со своего огорода окажется явно слишком высокой, поскольку расплачиваться за легкомыслие придется, возможно, и самому садоводу-любителю, и его детям, и соседям. Расплачиваться в прямом смысле слова здоровьем, а иногда и самой жизнью.
— Каковы же основные правила, которые следует соблюдать при работе с пестицидами?
Есть и другие «подводные камни», обойти которые нетрудно, если знать, как надо просто следовать несложным указаниям. Каковы же они?
Как поступить с неиспользованными пестицидами? Их можно оставить на хранение, но соблюдая осторожность. Во-первых, каждую упаковку следует тщательно закрыть, на ней должны остаться этикетка и инструкция. Разные пестициды не сваливают «навалом» на полу в сарае, а тем более под открытым небом. Их аккуратно раскладывают на полках подсобного помещения, в местах, недоступных для детей и животных.
Теперь важно выдержать положенный «срок ожидания», то есть время от проведения обработки до того момента, когда урожай можно собирать. Вы сделали все от вас зависящее, чтобы пестицид помог получить хороший урожай и не принес никакого вреда. Как говорится, кушайте на здоровье! Удачи в новом сезоне!
ЧТО РЕКОМЕНДУЮТ ГИГИЕНИСТЫ
Наиболее широко представлена группа инсектицидов, которые включают производные пиретроидов (например, Фастак, Инта-Вир, Суми-альфа, Шерпа), а также иных химических классов (Актара, Моспилан и другие). Следует отметить, что у вредителей нередко развивается резистентность (устойчивость) к инсектицидам, в частности к пиретроидам. Это требует повышения норм расхода и кратности обработок. Чтобы уменьшить риск для здоровья, рекомендуется чередовать препараты по годам.
Фунгициды представлены группой азолов (Скор, Топаз), стробилуринов (Строби), неорганичес ких соединений (Абига Пик) и другими препаратами (Танос).
Из гербицидов в каталог включены в основном препараты на основе глифосата (Глиалка, Глифос, Раундап, Раундап-Био, Ураган и другие).
Экологические последствия применения пестицидов в сельском хозяйстве
Рубрика: Сельское хозяйство
Дата публикации: 20.06.2018 2018-06-20
Статья просмотрена: 24798 раз
Библиографическое описание:
Рогозин, М. Ю. Экологические последствия применения пестицидов в сельском хозяйстве / М. Ю. Рогозин, Е. А. Бекетова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 25 (211). — С. 39-43. — URL: https://moluch.ru/archive/211/51593/ (дата обращения: 14.12.2021).
Рассмотрены основные пути и последствия воздействия пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве, на окружающую природную среду. Установлено, что использование пестицидов в сельском хозяйстве оказывает губительное воздействие на окружающую среду. Сделан вывод, что общий эффект использования пестицидов сводится к снижению видового разнообразия. Определены некоторые пути уменьшения негативного воздействия пестицидов на окружающую среду.
Ключевые слова: пестициды, токсическое воздействие, сельское хозяйство, экологические проблемы, окружающая среда.
Сельское хозяйство — одна из основных отраслей экономики, которая является важным источником обеспечения населения продовольствием, а перерабатывающей промышленности — сырьём, а также мощным фактором воздействия на окружающую среду. По уровню антропогенной нагрузки данная отрасль, по оценкам учёных, находится среди лидеров. Значительный ущерб окружающей среде нанесли использование тяжёлой машинной техники, высокая концентрация производства, мелиорация и химизация земель.
Когда-то, благодаря изобретению пестицидов — синтетических химических веществ, которые стали применяться во всём мире в течение нескольких последних десятилетий для облегчения ухода за посевами и для повышения урожайности культур, в сельском хозяйстве был осуществлён значительный прорыв в решении продовольственных вопросов. Однако эти вещества сразу вошли в ряд высокотоксичных и начали сопровождаться соответствующей маркировкой: «Опасно для жизни!», «Опасно!», «Осторожно!»
Международная сеть действий против использования пестицидов (The International Pesticide Action Network) в 1998 впервые провозгласила 3 декабря Международным днём борьбы против использования пестицидов (No Pesticides Use Day) с целью привлечь внимание к решению проблем, возникающих в результате производства и применения опасных химических веществ, чтобы защитить людей и окружающую среду от негативного воздействия пестицидов, а также в память о Бхопальской катастрофе.
Экологические риски в агроэкосистемах связаны с внесением пестицидов, средств защиты растений, системой обработки почвы. Под экологическим риском понимают вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды. В отношении пестицидов это понятие можно трактовать как вероятность проявления их экологической опасности (прежде всего токсичности) в реальных условиях окружающей среды и регламента применения.
Вредное воздействие пестицидов предполагает возникновение вследствие экспозиции негативных эффектов у нецелевых видов (видов, которые не являются мишенями в случае применения пестицидов). Пестициды — это химические препараты, используемые для уничтожения сорняков, вредителей, различных грибков, эктопаразитов домашних животных, переносчиков опасных заболеваний человека и животных. Более 98 % распрыскиваемых инсектицидов и 95 % гербицидов достигают мишеней, которые не являются целевыми, поскольку такая продукция распыляется или распространяется по всем сельскохозяйственным полям. Пестициды могут быть применены к водной среде и перенесены ветром в другие области, пастбища, населенные пункты и иные районы. Также проблемы возникают ввиду плохой практики производства, транспорта и хранения пестицидов. Со временем повторное применение повышает сопротивляемость вредителям, а его воздействие на другие виды может способствовать возрождению популяции вредителей. [2]
Каждый класс пестицидов имеет определенный набор экологических проблем. Такие нежелательные эффекты привели к тому, что многие пестициды были запрещены (например, альдрин, дильдрин, ДДТ и др.), касательно других же пестицидов разрабатываются правила, направленные на ограничение и / или уменьшение их использования. Со временем пестициды обычно становятся менее стойкими и более видоспецифическими, что снижает их экологический след. Кроме того, количество пестицидов, применяемых на гектар, снизилось, в некоторых случаях на 99 %. Тем не менее, глобальное распространение использования пестицидов, в том числе устаревших пестицидов, которые были запрещены в некоторых юрисдикциях, в целом увеличилось [4].
Пестициды влияют на окружающую среду и экосистемы, приводя к сокращению биоразнообразия, особенно вследствие уничтожения сорняков и насекомых, которые являются важными элементами пищевой цепи. Кроме того, пестициды оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека, как в результате прямого действия, так и опосредованно вследствие накопления остаточных количеств в сельскохозяйственных продуктах и питьевой воде. Кроме целевого назначения, пестициды оказывают также негативное влияние на биосферу, масштаб которого сравнивают с глобальными экологическими факторами. На национальном и международном уровнях изучаются методы, которые позволяют сокращать потребность в пестицидах, например, органическое земледелие, биологические методы защиты растений.
Применение пестицидов может привести к таким негативным последствиям как уменьшение биологической продуктивности, нарушение функционирования грунтовых микробиоценозов, накопление остатков пестицидов и их производных в поверхностных водных источниках и грунтовых водах, препятствие восстановлению плодородия, уменьшение пищевой ценности сельскохозяйственной продукции и тому подобное.
Пестициды оказывают значительное влияние на исчезновение видов, опыляющих растения, в том числе через механизм расстройства колонии пчёл [5]: рабочие пчелы внезапно исчезают из улья. Применение пестицидов к культурам в период цветения может привести к гибели пчёл [11], опыляющих растения.
Пестициды наносят вред многим видам животных, что приводит к тому, что всё больше стран начинают регулировать использование пестицидов посредством разработки и внедрения планов действий по биоразнообразию. Животные могут быть отравлены остатками пестицидов, которые остаются на пище. [7]
Органическое соединение паракват, которое является пестицидом, при распылении на яйца птиц вызывает аномалии роста у эмбрионов и уменьшает количество цыплят. Гербициды могут угрожать популяциям птиц путём сокращения их среды обитания [12].
В результате действия пестицидов некоторые основные источники пищи диких животных могут стать недоступными, в результате чего животные перемещаются, меняют свой рацион или голодают. Остатки пестицидов могут перемещаться по пищевой цепи; например, птицам может быть нанесен вред при поедании насекомых и червей, которые потребляют пестициды [3]. Дождевые черви переваривают органическое вещество и увеличивают содержание питательных веществ в верхнем слое почвы. Они служат биоиндикаторами активности почвы. Пестициды оказывают вредное воздействие на рост и размножение дождевых червей. Некоторые пестициды могут биоаккумулироваться или накапливаться до токсических уровней в организме видов, которые потребляют их, с течением времени.
От загрязнений воды пестицидами также страдают рыбы и другая водная биота. Поверхностный сток пестицидов в реках и ручьях может быть смертельно опасен для водной жизни, иногда приводя к гибели всех рыб в определенном потоке [4]. Применение гербицидов к водоемам может привести к гибели рыбы, когда мертвые растения распадаются и потребляют кислород из воды, в результате чего рыбы задыхаются от его недостатка и погибают. Гербициды, такие как сульфит меди, токсичны для рыб и других водных животных в концентрациях, подобных тем, которые используются для уничтожения растений. Повторное воздействие сублетальных доз некоторых пестицидов может привести к физиологическим и поведенческим изменениям, которые уменьшают популяции рыб (например, отказ от гнезд и выводков, снижение иммунитета к заболеваниям, снижение способности уклоняться от хищников).
Пестициды могут накапливаться в водоемах до уровней, которые уничтожают зоопланктон — основной источник пищи молодых рыб [4]. Пестициды также могут убивать насекомых, которые являются основным источником пищи некоторых виды рыб, вынуждая рыбу двигаться дальше в поисках пищи и подвергая её большему риску быть пойманной хищником. Чем быстрее данный пестицид разрушается в окружающей среде, тем меньшую угрозу он представляет для водной флоры и фауны. Инсектициды обычно более токсичны для водных организмов, чем гербициды и фунгициды.
Наибольшую проблему обезвреживания токсичных промышленных отходов, в том числе и пестицидов, создают вещества (продукты), выделенные в группу стойких органических загрязнителей (СОЗ). Эти вещества представляют собой соединения, которые противостоят деградации и, таким образом, остаются в окружающей среде в течение многих лет. Некоторые пестициды, включая упомянуты выше альдрин, хлордан, ДДТ, дильдрин, эндрин, гептахлор, гексахлорбензол, мирекс и токсафен, считаются СОЗ. Некоторые СОЗ обладают способностью улетучиваться и перемещаться на большие расстояния через атмосферный воздух. Такие химические вещества могут обладать способностью к биоаккумуляции и биомагнизации и могут биоконцентрировать (т. е. стать более концентрированными) до 70000 раз по сравнению с их первоначальными концентрациями [11]. СОЗ могут воздействовать на нецелевые организмы в окружающей среде.
Интенсивность вредного воздействия зависит от технологии применения пестицидов, способов обработки почвы или растений. В почве происходит ряд процессов, которые уменьшают содержание в ней агрохимикатов. Это биохимическое разрушение препаратов, переход в растение, испарения в атмосферу, вынос поверхностным и внутренним грунтовым стоком, фотохимическое разрушение, поглощение и трансформация грунтовыми организмами. Совокупность этих процессов определяет стабильность агрохимикатов в почве. Пестициды адсорбируются частицами почвы и гумуса, накапливаются в грунтовых организмах, разрушаются химическим или биологическим путем, просачиваются до уровня грунтовых вод.
Высокая устойчивость пестицидов к распаду является важной предпосылкой их миграции по профилю почвы, а также в смежные среды (растения, воздух, воду), что представляет опасность для природных экосистем. Поэтому экологически важно оценить современное состояние загрязнения почвы остатками пестицидов. Пестициды, попавшие на поверхность почвы, могут вымываться в более глубокие горизонты и грунтовые воды, поступать в водоёмы с поверхностным стоком, появляться на поверхности почвы при капиллярном поднятии грунтовых вод или при вспашке, переходить в атмосферный воздух в результате испарения или с пылью при ветровой эрозии почвы, через растения мигрировать в организм животных и человека [5].
С целью сократить использование пестицидов, в мире появилась практика обращения за помощью к природным средствам борьбы с вредителями. В частности, некоторыми сельскохозяйственными экономическими операторами привлекаются птицы и другие позвоночные, которые отпугивают вредителей и других инвазивных видов от сельскохозяйственных культур. Исследование, проведенное Мичиганским государственным университетом и появившееся в 2018 году в выпуске журнала «Agriculture, Ecosystems and Environmen», демонстрирует один из лучших примеров подобной практики.
По заявлению интеграционного биолога Мичиганского государственного университета Кэтрин Линдел, которая возглавляла исследование, «…позвоночные потребляют многочисленных вредителей сельскохозяйственных культур и уменьшают нанесённый ущерб окружающей среде» [1].
Например, Линделл и её аспирант ранее проводили исследование по привлечению в сады Мичигана большего количества пустельги, которая уничтожает насекомых. Установка гнездовых коробок в вишнёвых садах и на черничных полях привлекала мелких соколов — самой распространённой хищной птицы в США. Пернатые охотники потребляют множество видов, которые наносят ущерб урожаю, включая кузнечиков и грызунов. В вишнёвых садах пустельга значительно уменьшила обилие птиц, поедающих фрукты.
В Индонезии птицы и летучие мыши предоставляют многомиллионные услуги по профилактике вредителей. Так, на индонезийских плантациях какао в результате их «деятельности» было задокументировано увеличение урожайности почти на 300 долларов за акр [9]. На Ямайке птицы, употребляющие вредителя кофе, «экономили» примерно 18–126 долл. США за акр в год. В Испании, в результате постройки загородок возле рисовых полей, увеличилась популяция летучей мыши, что привело к сокращению количества вредителей [9].
В Новой Зеландии виноградарям удалось сохранить и увеличить популяцию новозеландского сокола, который был на грани вымирания, расселив их в низинных виноградных регионах. Таким образом, была сохранена популяция исчезающего вида и сохранены виноградники.
Эти исследования демонстрируют беспроигрышную ситуацию: увеличение числа нативных хищных птиц в сельскохозяйственных районах может помочь контролировать вредителей, которые наносят ущерб культурам, что потенциально снижает использование опасных пестицидов.
Освоение людьми районов, проживание или ведение сельского хозяйства обязательно оказывает воздействие на окружающую среду. Они варьируются от простого вытеснения диких растений в пользу культурных сортов до более масштабных воздействий, таких как сокращение биоразнообразия за счёт сокращения доступности продуктов питания для местных видов, которые могут распространяться через пищевые цепи; за счёт использование сельскохозяйственных химикатов, таких как удобрения, и увеличение этих воздействий. Хотя успехи в агрохимии несколько снизили эти негативные воздействия, например, путём замены стойких химических веществ теми, которые хорошо и быстро поддаются деградации, всё равно масштабы загрязнения остаются слишком огромными. Эти эффекты усиливаются за счёт использования устаревших химикатов и плохой практики управления.
Таким образом, использование пестицидов в сельском хозяйстве оказывает губительное воздействие на окружающую среду. Многие пестициды очень устойчивы и распространяются далеко от мест применения.
Общий эффект использования пестицидов — снижение видового разнообразия. Обычно пестициды также повышают продуктивность на нижних трофических уровнях и понижают на верхних.
Снизить уровень использования пестицидов позволяет, в частности, такая технология выращивания сельскохозяйственных культур, как гидропоника.