Сельскохозяйственное загрязнение почв пестициды

Загрязнение почвы пестицидами и пути его преодоления

Пестициды — это группа химических и биологических соединений и препаратов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, бытовыми вредителями и внешними паразитами животных, а также для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев, (дефолианты) и предуборочного подсушивания растений (десиканты).
Специфика применения пестицидов такова, что загрязнение ими среды нельзя предотвратить установкой очистных сооружений и улавливающих устройств. Ими целенаправленно обрабатывают миллионы гектаров сельскохозяйственных угодий с интенсивным производством, миллионы тонн продукции. Они постоянно находятся в биосфере Земли в почве, воздухе и воде. По последним экологическим данным в окружающей среде циркулируют 55000 веществ антропогенного происхождения (ксенобиотиков), действующие вещества пестицидов среди них составляют по количеству наименований около 1 %. Но по объему загрязнителей они занимают среди ксенобиотиков 8…9-е место.

К особенностям пестицидов как загрязнителей окружающей природной среды относятся следующие факторы:

— непредотвратимость их циркуляции, что обусловлено преднамеренностью внесения их в среду и невозможностью установить очистные сооружения;

— невозможность значительно уменьшить нормы внесения, так как пестициды потеряют эффективность;

— биологическая активность, поскольку пестициды отбирают именно по этому признаку;

— контакт с пестицидами большого числа людей и полезных животных;

— стойкость пестицидов в биологических средах и способность накапливаться в пищевых цепях.

Попадание пестицидов в почву происходит при непосредственном внесении их в пахотный слой или при обработке поверхности почвы в целях борьбы против почвообитающих вредителей и сорняков; высеве протравленных семян; при опрыскивании и опыливании надземных частей растений; при авиаобработках сельскохозяйственных и лесных угодий; при хранении и транспортировке пестицидов. Имеются также факты несанкционированных захоронений устаревших, непригодных к использованию, запрещенных пестицидов, бывших растворных узлов и т.д.
При этом в соответствии с Федеральным законом от 30.03.1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» пестициды, используемые в народном хозяйстве и в быту, не должны выделять (отдавать) в окружающую среду вредные и опасные для здоровья человека вещества и соединения в количествах, превышающих установленные гигиенические нормативы. Действующими в РФ нормативными документами (ГН, СанПиН) установлены требования к допустимому содержанию остаточных количеств пестицидов и их метаболитов, представляющих опасность для здоровья нынешнего и будущих поколений и осуществляется контроль за содержанием их остаточных количеств в объектах окружающей среды (вода, почва, воздух).
Использование пестицидов и агрохимикатов не должно приводить к превышению гигиенических нормативов содержания в сельскохозяйственной продукции остаточных количеств пестицидов (ОКП), токсичных и опасных метаболитов и соединений, нарушающих естественный микробиоценоз почв.
Самым важным способом минимизации загрязнения окружающей среды, в том числе почвы пестицидами является соблюдение регламента их применения, то есть обязательных требований к условиям и порядку их применения, установленных при государственной регистрации пестицидов и агрохимикатов и приведенных в «Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации». Государственный каталог ежегодно публикуется в печатном виде и регулярно обновляется в электронном виде на сайте Минсельхоза РФ.
Применение пестицидов и агрохимикатов в сельскохозяйственном производстве должно проводиться только с помощью предназначенной для этого спецтехники и после предварительного обследования сельскохозяйственных угодий (посевов, многолетних насаждений, производственных помещений), направленного на выявление вредных объектов.
Однако даже выполнение всех вышеперечисленных требований не гарантирует отсутствия накопления остаточных количеств пестицидов в почве выше допустимого уровня. Для контроля за ситуацией должен проводится мониторинг содержания ОКП в почве и принятие специальных мер по результатам лабораторного анализа почвенных проб.
Одним из путей решения проблемы загрязнения пестицидами почвы и окружающей среды в целом является переход к органическому земледелию. Это направление будущего, которое развивается во всем мире, в том числе и в России, особенно с вступлением в силу законодательной базы по нему с 1 января 2020 года.

Материал подготовлен специалистами отдела защиты растений, агрохимии, качества и безопасности растениеводческой продукции ФГБУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора».

Источник

Сельскохозяйственное загрязнение окружающей среды

Большинству из нас хорошо известно о том, что промышленность и транспорт сильно загрязняют окружающую среду. О том, насколько неблагоприятна экологическая обстановка в крупных промышленных центрах, известно каждому. На их фоне сельская местность с ее лесами лугами и, конечно же, сельскохозяйственными полями выглядит настоящим экологическим раем. Однако сельское хозяйство также наносит ощутимый ущерб природе, хотя, разумеется, и не такой сильный как промышленность.

Суть проблемы

Даже если вынести за скобки тот невосполнимый урон экосистеме, который наносит сам факт распашки огромных пространств под поля и искусственные сенокосы, остается еще огромный пласт проблем, связанных с широкомасштабным применением агрохимии. Впрочем, одной лишь химией сельскохозяйственные загрязнения не ограничиваются. Общий список видов загрязнения таков:

Пестициды и продукты их распада. Данный вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . химикатов изначально является ядом и создан специально, чтобы убивать насекомых, грибки и бактерии Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. . При этом его систематическое использование помимо уничтожения вредителей культурных растений также попутно убивает значительную часть других безвредных организмов — от бактерий Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. и насекомых до животных и птиц, живущих в почве или на грунте. Мало того, что этим значительно обедняется животный мир полей, гибель микрофауны также приводит к замедлению естественных процессов разложения органических остатков и превращения их в питательные элементы для растений. Кроме того, обильное использование пестицидов приводит к их просачиванию в грунтовые и поверхностные воды. Наконец, из-за того, что небольшое количество пестицидов неизбежно всасывается растениями, имеет место также и загрязнение сельскохозяйственной продукции.
Тяжелые металлы. Низкокачественные фосфорные и другие синтетические удобрения могут содержать в своем составе некоторое количество тяжелых металлов, в частности кобальта, кадмия, цинка и других. Эти вещества не так губительны для экосистемы в целом, как пестициды, но наносят сильный урон здоровью животных и людей, которые едят растения, выращенные на загрязненной тяжелыми металлами земле.
Нитраты. Их источник селитра, активно используемая в качестве удобрения и стимулятора роста растений. Вообще-то нитраты содержаться в любой растительной пище изначально, однако фрукты и овощи, выращенные на нитратных удобрениях, содержат их избыточное количество, что уже довольно опасно для человека. Наличие нитратов в грунте опять-таки не представляет большой угрозы для экосистемы в целом, но является потенциально нежелательными ввиду указанного выше. Также попадание этих веществ в наземные водоемы ускоряет процессы их заболачивания.
Стоки животноводческих комплексов. Сельскохозяйственное загрязнение почв не ограничивается агрохимией. Животноводческие комплексы тоже вносят свою лепту. Считается, что навоз — это лучший вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . удобрений, поскольку он полностью натурален и безопасен для экологии. Тем не менее, чрезмерно большие объемы навоза и жидких стоков вносят значительный дисбаланс в локальную экологическую систему. Особенно опасно попадание этих стоков в водоемы и подземные воды, так в этом случае возникает эпидемиологическая опасность для населения прилегающих населенных пунктов. Опасность от загрязнения местности стоками животноводческих комплексов многократно возрастает, если животных кормят синтетическими добавками и антибиотиками, продукты распада которых содержаться в отходах жизнедеятельности животных.

Масштабы сельскохозяйственного загрязнения

В то время как проблема негативного влияния промышленности на биосферу изучена достаточно хорошо, о сельскохозяйственном загрязнении окружающей среды известно гораздо меньше. Однако даже того, что известно, достаточно, чтобы считать угрозу реальной.

Например, совершенно очевидно, что пестициды, активно используемые лишь со второй половины прошлого века, уже стали мощным фактором, оказывающим значительное влияние на состояние внешней среды. Ежегодно аграрии по всему миру применяется более 1 млн. т пестицидов и масштабы их использования постоянно растут.

Практически любое поле, которое активно обрабатывается пестицидами, является источником их распространения на несколько километров вокруг за счет грунтовых вод, в которые просачивается химия. И хотя такие источники загрязнения являются относительно локальными, в сельскохозяйственных регионах, где под сельхозугодья распахано более половины всей имеющейся земли, зона поражения де-факто охватывает весь регион в целом.

Сельскохозяйственное загрязнение среды приобретает совсем не локальный характер, когда пестициды и химудобрения с полей попадают в ручьи и реки. В этом случае загрязнению подвергается не только небольшая площадь вокруг поля, но, по сути, весь рукав реки ниже по течению. При этом концентрация химии в воде с каждым следующим километром лишь повышается, поскольку притоки приносят всё новые и новые порции опасных веществ с других полей. И это без учета промышленного загрязнения, которое также вносит свою лепту.

Наконец, что касается загрязнения воздуха, то здесь ситуация более оптимистичная. Если пренебречь выбросами выхлопных газов от сельхозтехники, больше всего атмосферу загрязняет крупный рогатый скот, как бы странно это ни звучало. Метан, выделяемый пищеварительной системой коров, является одним из самых опасных парниковых газов. А с учетом того, что поголовье КРС в мире постоянно растет, нагрузка на атмосферу в этом плане также постоянно увеличивается.

Методы борьбы с загрязнением среды

Снижение нагрузки на экосистему должно происходить, прежде всего, за счет снижения количества используемых агрохимикатов, поскольку именно они — основные источники сельскохозяйственного загрязнения. При этом речь не идет о полном отказе от них; предлагается по мере возможности заменять их альтернативными средствами, которые не наносят столь серьезного вреда природе.

В частности можно использовать:

Нехимические средства защиты растений. В природе экологический баланс достигается за счет того, что одни организмы сдерживают чрезмерное распространение других. По сути, появление вредителей на полях и в садах — это и есть стремление природы сдержать культурные растения, искусственно размноженные человеком. Но вместо того, чтобы травить вредителей химией, на них можно напустить другой вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . организмов, который сдержит уже их.
Натуральные удобрения. Синтетические удобрения отличаются от натуральных (биологических) лишь тем, что содержат питательные вещества для растений в более концентрированном и быстроусвояемом виде. В остальном же принцип действия у них одинаков с той лишь разницей, что натуральные удобрения не вызывают загрязнение сельскохозяйственных земель, в отличие от синтетических.

Нехимические методы истребления вредителей

Насекомые и грызуны являются самыми древними вредителями в сельском хозяйстве. С тех пор как человек научился обрабатывать землю и сеять культурные растения, он вел изнурительную борьбу с ними. В XX веке, казалось бы, достигнута решительная победа: вредителей можно легко и быстро истреблять пестицидами. Однако химия на поверку оказалась куда более опасной.

К счастью, эффективные методы борьбы с вредителями может предложить не только химическая промышленность, но и биологическая наука. Биологические методы борьбы с организмами, снижающими урожайность сельхозкультур, подразумевают использование своего рода биологического оружия против них — хищных насекомых, клещей и нематод, вирусов, грибков и даже птиц. И всё это дает нулевое загрязнение сельскохозяйственных угодий.

Сегодня в России применяется около дюжины видов хищных насекомых для борьбы с двумя десятками вредителей растений. Например, очень эффективны рыжие лесные муравьи, которые, будучи агрессивными хищниками, практически полностью истребляют насекомых-вредителей.

Довольно широкое применение находят и бактериальные препараты. Например, дендробациллин используется против гусениц сибирского шелкопряда, уничтожающих хвойные деревья.

Не стоит недооценивать и диких птиц. В период выкармливания птенцов пара синиц или трясогузок приносит своим подопечным несколько десятков тысяч насекомых и их личинок. Соответственно, предприняв определенные усилия для привлечения этих птиц (развесив кормушки, оборудовав искусственные гнезда), можно эффективно и недорого защитить поле от вредителей. И при этом загрязнение земель сельскохозяйственного назначения полностью отсутствует.

В целом, биологическое истребление вредителей является очень перспективным направлением, но ввиду того, что речь идет без преувеличения о биологическом оружии, использовать его следует крайне осторожно. Опыт Австралии и других регионов показал, насколько опасными могут быть интродуцированные виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . для неподготовленной к ним экосистемы. Поэтому прежде, чем внедрять тот или иной биологический метод, следует тщательно изучить все межвидовые взаимоотношения с их участием в рамках данной экосистемы.

Принципиально альтернативным способом борьбы с вредителями является не их уничтожение, а предотвращение их массового размножения. Во-первых, здесь поможет более тщательный подбор здорового посевного/посадочного материала. Во-вторых, в полеводстве следует более строго придерживаться правил севооборота, который является абсолютно безопасным и в то же время весьма эффективным методом сдерживания роста популяции вредителей.

Натуральные удобрения

На роль удобрений для сельскохозяйственных растений подходит любая органика. Распадаясь под воздействием микроорганизмов на исходные элементы, она становится той питательной средой, в которой отлично растут культурные растений. Гумус, процентное содержание которого, является одним из важнейших показателей плодородности почвы, формируется именно из биологических остатков погибших растений и животных. Внося на поля биологические удобрения, мы просто повторяем то, что делает сама природа.

Помимо питательности натуральные удобрения оказывают и другие виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . благотворного влияния на состояние посевов. В частности они улучшают насыщенность прикорневых слоев почвы водой и воздухом, помогают развиваться почвенным бактериям Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. , живущим в симбиозе с корневой системой растений. И все это не производит сельскохозяйственные загрязнения природной среды.

Натуральные удобрения хороши еще и тем, что на их роль подходят практически любые органические остатки, в том числе различный мусор, непригодный ни для каких иных целей. Основными видами биологических удобрений являются:

Навоз сельскохозяйственных животных. Любое животноводческое хозяйство генерирует огромное количество навоза, который охотно используют растениеводческие предприятия. Примечательно, что у разных животных химический состав навоза существенно отличается, поэтому можно регулировать дозировку необходимых растениям микроэлементов, используя разный навоз.
Птичий помёт. По сути, это тот же навоз, но только не от скота, а от домашней птицы. По качеству считается одним из лучших биологических удобрений.
Торф. Это вещество представляет собой полуразложившиеся спрессованные отложения болотного мха. Хотя содержание питательных элементов в нем не очень велико, он значительно и улучшает структуру почвы.
Ил. Расцвет древнеегипетской цивилизации состоялся именно благодаря илу, который река Нил намывала во время паводков на прибрежные сельхозугодья, тем самым удобряя их. Ил содержит много азота, калия и фосфора, но отнюдь не в той форме, которая могла бы вызвать сельскохозяйственное загрязнение воды и почвы.
Опилки и древесная кора. Являясь почти бесполезным отходом деревообрабатывающей промышленности, они дешевы и при этом способны значительно повысить плодородность почвы, ее воздухопроницаемость и влагоёмкость. Однако вносятся опилки не в свежем, а в перепревшем виде.
Сидераты. Специально посеянные высокостебельные травянистые растения (горох, вика, бобы, рапс) на пике их роста и массы запахивают в землю. Такое удобрение по своей эффективности лишь немного уступает свежему навозу.
Компосты. Любой органический мусор, например, неиспользуемые остатки растений, отходы овощей и фруктов, сложенные в кучу и переложенные несколькими слоями дерна или торфа за несколько месяцев превращается в качественное удобрение.
Комплексные органические удобрения. Нечто среднее между чистой органикой и химическими удобрениями. Представляют собой особым способом обработанную органику.

Источник