Пестициди - збірне поняття, що об'єднує всі хімічні засоби боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур. Вони призначаються для знищення бур'янів, комах, гризунів, збудників хвороб рослин і паразитів тварин. Використання пестицидів виправдано. Так, прийнято вважати, що 10-30% від загальної кількості сільськогосподарських продуктів людство втрачає за рахунок різних хвороб рослин ще до того, як урожай буде зібраний.
30 000 збудників хвороб паразитують на рослинах. Якщо ж взяти до уваги не тільки шкоду від паразитів, включаючи комахи і бур'яни, то втрати в сільському господарстві ще до збору врожаю становлять від 25 до 54% в різних країнах. Тому, мабуть, мають рацію вчені, що не застосовувати пестициди не можна, так як сьогодні це практично єдиний спосіб боротьби з шкідниками сільського господарства.
Разом з тим пестициди порушують рівновагу в екологічній системі між окремими видами і різними представниками флори і фауни. Так, вони здатні руйнувати природні ферменти, необхідні для життя рослин, при цьому гинуть не тільки шкідники сільського господарства, а й їх природні вороги, які знижують кількість шкідників природним шляхом.
Пестициди становлять основне ядро забруднювачів зовнішнього середовища зважаючи на широкий і неписьменного їх застосування. При цьому пестициди виявляють навіть в місцях, де їх не застосовували. Це обумовлено переходом пестицидів з одного середовища в іншу, участю в складних біологічних міграційних процесах і утворенням різних продуктів обміну, часто не менше токсичних, ніж вихідні речовини. В оточенні людини знаходиться близько 10 000 біологічно високоактивних речовин, в тому числі пестицидів, здатних впливати на здоров'я людини.
У природі все знаходиться в стані динамічної взаємозв'язку як по фізичним і хімічним законам, так і з біологічної ланцюжку (повітря - вода - грунт - рослини - людина). Грубе застосування пестицидів викликає забруднення навколишнього середовища у великих масштабах. Так, виявлено, що навіть в Заполяр'ї атмосфера досить ґрунтовно забруднена. Наприклад, в печінці, шкірі і жирових тканинах білих ведмедів Аляски виявлені найрізноманітніші «зразки» сучасної хімії, включаючи пестициди. Пестициди, що забруднюють природне середовище, потрапляють в організм з повітря, з їжею і водою.
Одним з ланок циркуляції пестицидів у зовнішньому середовищі є атмосферне повітря. Джерела надходження пестицидів:
- аерообработка посівів, пасовищ, лісових масивів;
- штучне дощування розчинами отрутохімікатів;
- хмара пестицидів в ряді випадків може нестися повітряними потоками на великі відстані від місця оброблюваних ділянок, осідати на грунт і водойми;
- концентрація пестицидів в атмосфері може підтримуватися за рахунок їх вторинного надходження в повітря в процесі випаровування і підняття аерозолів вітром з поверхні оброблених ділянок;
- пункти протруювання насіння;
- процеси первинної і вторинної міграції пестицидів в повітряний басейн залишаються некерованими;
- пестициди, які забруднюють повітря, проникають у верхні шари атмосфери, випадають в опадах в водойми і грунт, частина з них руйнується (окислення киснем, озоном, фотохімічні розкладання).
Пестициди, проникаючи у водойми, викликають Мікрохімічний забруднення води, яке з трудом усувається при обробці її в системі водопостачання.
Джерела надходження пестицидів у водойми:
- атмосферне повітря;
- інфільтрація або змиви з сільськогосподарських площ (талі, дощові, підземні води);
- вимивання з грунту при поливі рослин;
- спуск відходів промислових підприємств (стічні води);
- безпосередня обробка водойм в боротьбі з шкідниками водної рослинності.
Таким чином, пестициди забруднюють мул, річкову, озерну і морську воду. Зберігаючись тривалий час у воді зрошувальних систем і річок, пестициди можуть накопичуватися в небезпечних для людини кількостях, проникати в організми рослин, риб, водоплавних птахів. При цьому в водної харчового ланцюга спостерігається значна кумуляція пестицидів. Причина цього явища полягає в тому, що гідробіонти енергійно накопичують пестициди. Відомі випадки виявлення отрутохімікату не тільки у відкритих водоймах, а й у водопровідній воді.
Водним шляхом пестициди можуть поширюватися на значні відстані від місця їх потрапляння і зберігати високу концентрацію.
Значну небезпеку становить забруднення пестицидами води, використовуваної для зрошення землеробства. У цих випадках неминуче виникає порочне коло: вода, що містить пестициди, може забруднювати грунт, з якої отрутохімікати надходять в грунтові води і рослини з грунтовими водами пестициди проникають у ставки, річки, озера, моря та океани.
Велику небезпеку з точки зору забруднення харчових продуктів пестицидами представляє грунт, яка піддається значному впливу в результаті обробки сільськогосподарських культур або внесення пестицидів в грунт, осідання з атмосферного повітря, міграції з водою.
Після внесення в грунт пестицидів можуть виділятися токсичні гази. За інших рівних умов (вологість, температура, доза препарату) найбільш сприятливі умови для утворення газів створюються в темно-каштанової і сіроземними грунтах, а також зростає при збільшенні кислотності ґрунтів.
Всі пестициди відрізняються за ступенем своєї токсичності, кумулятивних властивостей і стійкості.
Основним шляхом надходження пестицидів в організм людини є харчової. Наприклад, 95% пестицидів надходить з продуктами харчування, 4,7% - з водою і тільки 0,3% - з атмосферним повітрям; зовсім незначні кількості їх проникають в організм через шкіру. Не всі ці шляхи представляють однакову небезпеку щодо тяжкості і швидкості розвитку інтоксикації.
Інший шлях надходження пестицидів в організм - шлунково-кишковий, що не грає істотної ролі при роботі з токсичними речовинами в промисловості, має в умовах сільського господарства певне значення. Йдеться про надходження всіх біологічних видів екологічних систем. Основні харчові ланцюги міграції пестицидів:
- водойми - питна вода - людина;
- водойми - гідропланктон - риба - людина;
- грунт - рослини - продукти харчування - людина.
Харчові ланцюги являють собою одну з основних форм зв'язку між різними організмами, кожен з яких пожирається іншим видом, зазвичай менший більшим. Найчастіше про харчовому ланцюгу говорять в тому випадку, коли різні види тварин пов'язані один з одним прямими харчовими зв'язками. Тоді в біосфері відбувається безперервний ряд перетворень речовин в послідовності ланок жертва - хижак.
Приклад водної харчового ланцюга: розчинені в водоймах пестициди - фітопланктон - рачки - риби - хижі риби - теплокровні тварини, що харчуються рибою.
У разі споживання чужорідних речовин, якщо вони не можуть бути переварені або виведені з організму, відбувається накопичення їх по ходу харчового ланцюга. Саме таким чином виникає концентрування пестицидів, при якому первинні ланки отримують лише незначні кількості пестицидів, а кінцеві ланки отруюються.
Застосування надмірної кількості пестицидів призводить до того, що кожна людина щорічно отримує разом з продуктами харчування далеко чималі дози цих хімічних речовин.
Токсичність пестицидів залежить від їх хімічної структури, фізико-хімічних властивостей, особливостей біологічної дії на організм, від концентрації, здатності накопичуватися і тривалості впливу. Багато в чому шкідливість пестицидів визначається такими властивостями їх, як летючість і стійкість. Чим вище летючість пестициду, тим більше його концентрація в навколишньому повітрі і тим серйозніше небезпека отруєння для людини.
Отруєння пестицидами набули поширення в багатьох країнах світу. причини:
- занадто широке, часом невиправдане застосування великих доз без врахування кліматичних і метеорологічних умов;
- порушення санітарних правил і особистої гігієни при роботі з пестицидами;
- недбале ставлення до пестицидів в процесі їх зберігання, перевезення та приготування робочих розчинів;
- відсутність відповідних знань і досвіду.
При застосуванні пестицидів небезпеку для здоров'я населення полягає не тільки в можливості виникнення гострих отруєнь, але головним чином в тривалому впливі навіть незначних кількостей пестицидів, особливо з огляду на їх здатність накопичуватися в організмі. Хронічне отруєння розвивається поступово (слабкість, нудота, головний біль, поганий сон і апетит).
Пестициди та регулятори росту рослин, що застосовуються в сільському господарстві, збільшують захворюваність сільського населення, причому хвороби нервової системи та органів чуття посідають перше місце в структурі захворюваності, потім йдуть хвороби органів дихання. Щорічно в світі реєструється 500 000 випадків таких захворювань.
У 1986 - 1987 рр. було проведено епідеміологічне дослідження впливу пестицидів на здоров'я населення України, Азербайджану, Узбекистану, Молдови, Киргизії, Таджикистану і Північного Кавказу. В результаті був виявлений достовірний кореляційний зв'язок між поширеністю ряду хвороб серед населення і величиною територіальних навантажень пестицидів (недокрів'я, туберкульоз, гепатити та ін.). В останні роки були отримані дані про залежність частоти ускладнень вагітності та пологів, мертвонароджуваності, каліцтва і розумової відсталості дітей від інтенсивності застосування пестицидів.
Лісовський В.А. Євсєєв С.П. Голофеевскій В.Ю. Мироненко О.М.