| Показатель | Класс опасности | |||
| 1 - чрезвычайно опасные | 2 - высоко опасные | 3 - умеренно опасные | 4 - мало- опасные | |
| ЛД50 (при введении в желудок), мг/кг | менее 50 | 15-150 | 150-5000 | свыше |
| ЛД50 (через кожные покровы), мг/кг | менее 100 | 100-500 | 500-2500 | свыше |
| ПДКраз (концентрация в воздухе разовая), мг/м3 | менее 0,1 | 0,1-1 | 1-10 | свыше 10 |
Современное сельское и лесное хозяйство трудно представить себе без пестицидов. Их применение резко снижает потери урожаев, в 2-3 раза сокращает затраты на производство продукции. Масштабы применения пестицидов неуклонно растут, их годовое производство в мире превысило 2 млрд. т., а ассортимент насчитывает более 100 тыс. наименований. Несмотря на высокий экономический эффект использования пестицидов, необходимо учитывать их экологическое воздействие.
Большинство пестицидов представляют собой устойчивые трудноразлагающиеся соединения, из которых используется по назначению примерно 4-5% внесенного количества. Остальная масса рассеивается в окружающей среде, загрязняя все ее компоненты, сохраняясь в природной среде десятки лет. 60% – инсектицидов, 60% – гербицидов, 95% фунгицидов – попадает в почву, в атмосферу, в реки, в океан.
Попадая в пищевые цепи, пестициды накапливаются в организмах животных и растений, проникая из загрязненной почвы через корневую систему в растения – животные и т.д., вызывают нарушения циклов биологического круговорота веществ и снижение продуктивности. Накапливаясь в организмах, оказывают канцерогенное, мутагенное, гонадотоксичное, эмбриотропное, тератогенное и др. действия.
Обладая высокой биологической активностью и циркуляцией в биосфере, пестициды вызывают гибель не только вредных, но и полезных организмов. При распылении пестицидов наблюдается интоксикация птиц, особенно страдают популяция певчих и перелетных дроздов, жаворонков и других воробьиных. Значительны потери из-за уничтожения пестицидами насекомых опылителей, опыляющих до 80% цветковых растений. Ущерб только от гибели пчел составляет 8 млрд. руб. В результате отравления пестицидами на территории СССР ежегодно погибало около 40% лосей, кабанов, зайцев, более 77% уток, гусей, более 30% рыб в пресных водоемах.
С длительным применением пестицидов связывают развитие резистентных рас вредителей и появления новых вредных организмов, естественные враги которых были уничтожены. По этому поводу представляют интерес статистические данные, согласно которым в 1938 г. было известно всего 7 видов насекомых-вредителей, устойчивых к пестицидам, однако к 1984 г. резистентность была отмечена почти у 450 видов. Зарегистрировано более 150 фитопатогенных организмов, 50 видов сорняков и 10 видов мелких млекопитающих устойчивых к пестицидам.
Повышение устойчивости к пестицидам ведет к увеличению доз при обработке полей и введению все более токсичных ядохимикатов. Это привело уже к тому, что сельское хозяйство стало одним из наиболее опасных для здоровья видов деятельности. По числу мутагенов (а именно пестициды являются основными мутагенами в сельском хозяйстве) оно занимает второе место после отходов промышленности, опережая по этому показателю бытовую химию, медицину, транспорт, и «поставляет» людям 21% всех химических мутагенов. Мутагенное и канцерогенное действие пестицидов – не единственная опасность для здоровья людей, связанная с ними. Специальными исследованиями показано, что пестициды вызывают многочисленные нарушения деятельности нервной системы, органов чувств, системы пищеварения, генеративных функций. В США, где особенно популярны пестициды, от 10 до 18% смертей могут быть связаны с действием пестицидов.
Большую опасность представляют пестициды, хранящиеся в нетиповых складах. Пестициды, потерявшие годность в результате длительного хранения, должны возвращать на заводы для переработки. Захоронение и сжигание их недопустимо.
Список химических препаратов, разрешенных для применения в сельском и лесном хозяйствах, периодически пересматривается и утверждается приказом главного санитарного врача, который публикуется в журнале «Защита растений».
Анализ эффективности пестицидов и прогноз результатов перехода к биологическим методам защиты растений позволяют рассчитывать на постепенное избавление от опасного насыщения пестицидами экосистем.
Главное условие создания чистых агроэкосистем – использование экологических методов защиты растений (сокращение применения пестицидов, использование биологических средств, агротехнических методов и устойчивых к болезням и вредителям сортов).
Биологические методы борьбы с вредителями принципиально ориентируется не на полное их уничтожение, а только на удержание численности вредителей на уровне минимального вреда. Более того, большинству растений свойственна реакция активизации роста и ветвления в ответ на умеренное повреждения, что делает относительно полезной низкую численность вредителей.
К биологическим средствам защиты растений относят использование:
- энтомофагов, гербифагов, акарифагов;
- биологически активных веществ;
- микробиологических препаратов.
Энтомофаги – хищные насекомые, используемые для борьбы с вредителями – хищные клещи, размножаемые с той же целью.
Гербифаги – насекомые, клещи, рыбы и даже грибы используемые для борьбы с сорняками.
В качестве биологически активных веществ в сельскохозяйственной практике используются:
- феромоны – привлекают на запах биологически активных веществ представителей противоположного пола для сбора в ловушки. Известно примерно 700 видов насекомых, для которых выделены феромоны;
- аттрактанты – привлекают на кормовые запасы насекомых в специальные ловушки;
- репелленты – естественные или полученные химическим путем отпугивающие вещества. Используют для отпугивания кровососущих насекомых, для обмазки стволов деревьев для защиты от грызунов.
Новое направление в биологическом методе борьбы представляет генетический метод, который разделяется на 2 направления.
В основе первого направления – насыщение популяции вредного организма генетически неполноценными и бесплодными особями того же вида, что способствует сокращению процессов размножения у вредителей.
Второе направление в биологическом методе – создание устойчивых к болезням и вредителям сортов методом генной инженерии. Такие виды называют трансгенными (генетически модифицированными).
Трансгенные растения – это растения, в собственно генетический материал которых, встроены чужеродные гены, делающие растения устойчивыми к вредителям и болезням.
По мнению института питания РАМН через 20 лет примерно половину нашего рациона будут составлять генетически измененные продукты.
По пищевым свойствам (содержанию белка, витаминов, необходимых аминокислот и других ценных составляющих) – продукты на уровне традиционных. Рыночные цены не отличаются от цен на традиционные. Выгоды очевидны: сокращаются расходы на химические средства защиты, горючее, оплату труда механизаторов. Даже при высокой стоимости семян сеять их выгодно.
Но непредсказуемо поведение гена в чужом организме. Когда синтезируется белок, образуются неизученные компоненты, которые трудно определить, но которые могут вызывать негативные последствия, вплоть до мутагенных, канцерогенных и токсических эффектов. В этом отношении необходимо быть осторожными и проявлять разумный консерватизм.
Для защиты растений от болезней и вредителей в качестве микробиологических препаратов используются:
- вирусные препаратов – вирин-ГЯП, вирин-ЭКС и др.;
- микробные средства – гомелин, бактокулицид, бактослеин и др.;
- грибных препаратов – боверин, битоксибацилин, энтобактерин и др.