Воздействие пестицидов на окружающую среду

редактировать
Подготовка к распылению опасного пестицида
Слив удобрений и пестицидов в поток
Как используются пестициды

Воздействие пестицидов состоит из воздействия пестицидов на нецелевые виды. Пестициды - это химические препараты, используемые для уничтожения грибковых или животных вредителей. Более 98% распыляемых инсектицидов и 95% гербицидов достигают места назначения, отличного от целевых видов, потому что они распыляются или распределяются по целым сельскохозяйственным полям. Сток могут переносить пестициды в водную среду, в то время как ветер может переносить их на другие поля, пастбища, населенные пункты и неосвоенные районы, потенциально затрагивая другие виды. Другие проблемы возникают из-за ненадлежащей практики производства, транспортировки и хранения. Со временем повторное нанесение увеличивает устойчивость к вредителям, в то время как его воздействие на другие виды может способствовать возрождению вредителей.

Каждый пестицид или класс пестицидов связан с определенным набором экологических проблем. Такие нежелательные эффекты привели к тому, что многие пестициды были запрещены, в то время как нормативные акты ограничили и / или сократили использование других. Глобальное распространение использования пестицидов, включая использование старых / устаревших пестицидов, которые были запрещены в некоторых юрисдикциях, в целом увеличилось.

Содержание

  • 1 Сельское хозяйство и окружающая среда
  • 2 История
  • 3 Определенный пестицид воздействия
  • 4 Воздух
  • 5 Вода
    • 5.1 Нормативные акты США
    • 5.2 Нормативные акты Соединенного Королевства
    • 5.3 Правила Европейского Союза
  • 6 Почва
  • 7 Воздействие на растения
  • 8 Воздействие на животные
    • 8.1 Птицы
    • 8.2 Водные животные
    • 8.3 Земноводные
    • 8.4 Люди
  • 9 Стойкие органические загрязнители
  • 10 Устойчивость к вредителям
  • 11 Отскок вредных организмов и вторичные очаги вредителей
  • 12 Устранение пестициды
  • 13 См. также
  • 14 Ссылки
  • 15 Внешние ссылки

Сельское хозяйство и окружающая среда

Прибытие людей на территорию для проживания или ведения сельского хозяйства обязательно оказывает воздействие на окружающую среду. Они варьируются от простого вытеснения дикорастущих растений в пользу более желательных сортов до более масштабных воздействий, таких как сокращение биоразнообразия за счет сокращения доступности пищи для местных видов, которые могут распространяться по пищевым цепочкам. Использование сельскохозяйственных химикатов, таких как удобрений и пестицидов, усиливает это воздействие. Хотя достижения в агрохимии снизили эти воздействия, например, путем замены долгоживущих химикатов на те, которые надежно разлагаются, даже в лучшем случае они остаются значительными. Эти эффекты усиливаются за счет использования более старых химикатов и плохой практики управления.

История

Хотя озабоченность по поводу экотоксикологии началась с случаев острого отравления в конце 19 века; Общественная обеспокоенность нежелательным воздействием химикатов на окружающую среду возникла в начале 1960-х годов с публикацией книги Рэйчел Карсон, Тихая весна. Вскоре после этого было показано, что ДДТ, первоначально использовавшийся для борьбы с малярией, и его метаболиты вызывают эффекты на уровне популяции у хищных птиц. Первоначальные исследования в промышленно развитых странах были сосредоточены на острых последствиях смертности, в основном связанных с птицами или рыбами.

Данные об использовании пестицидов остаются разрозненными и / или недоступными для общественности (3). Обычная практика регистрации инцидентов недостаточна для понимания всей совокупности последствий.

С 1990 года исследовательский интерес сместился с документирования инцидентов и количественной оценки химического воздействия на исследования, направленные на объединение лаборатории, мезокосма и полевые эксперименты. Увеличилась доля публикаций, связанных с эффектами. Исследования на животных в основном сосредоточены на рыбах, насекомых, птицах, земноводных и паукообразных.

С 1993 года в США и Европейском союзе обновлены оценки риска пестицидов, прекратив использование высокотоксичных фосфорорганические и карбаматные инсектициды. Новые пестициды нацелены на эффективность в отношении мишени и минимальные побочные эффекты у нецелевых организмов. Филогенетическая близость полезных и вредных видов усложняет проект.

Одна из основных задач - связать результаты клеточных исследований на многих уровнях возрастающей сложности с экосистемами.

Концепция (заимствованная из ядерной физики) периода полураспада была использована для пестицидов в растениях, и некоторые авторы утверждают, что риск и воздействие пестицидов модели оценки полагаются на информацию, описывающую рассеивание от растений, и чувствительны к ней. Период полураспада пестицидов объясняется в двух информационных бюллетенях NPIC. Известными путями разложения являются: фотолиз, химическая диссоциация, сорбция, биоаккумуляция и метаболизм растений или животных . В информационном бюллетене USDA, опубликованном в 1994 году, перечислены коэффициент адсорбции почвы и период полураспада почвы для широко используемых в то время пестицидов.

Конкретный пестицид эффекты

Воздействие пестицидов на окружающую среду
Пестицид / классЭффект (я)
Органохлор ДДТ / ДДЭ Разрушитель эндокринной системы
Свойства разрушения щитовидной железы у грызунов, птиц, земноводных и рыб
Высокая смертность, связанная с ингибированием ацетилхолинэстеразы активности
DDTистончение яичной скорлупы у хищных птиц
Канцероген
Разрушитель эндокринной системы
ДДТ /, Дильдрин и Токсафен Уменьшение популяции молодняка и смертность взрослых рептилий в дикой природе
ДДТ / Токсафен / Паратион Восприимчивость к грибковой инфекции
Триазин Дождевые черви заразились моноцистидными грегаринами
Хлорданом Взаимодействуют с иммунной системой позвоночных
Карбаматы, феноксигербицид 2,4-D и атразинВзаимодействовать с ve позвоночные иммунная система
Антихолинэстераза Отравление птиц
Инфекции животных, вспышки болезней и более высокая смертность.
Фосфаторганические Щитовидная железа разрушающие свойства у грызунов, птиц, земноводных и рыб
Острая смертность, связанная с ингибированием активности ацетилхолинэстеразы
Иммунотоксичность, в первую очередь вызванная ингибированием сериновых гидролаз или эстераз
Окислительное повреждение
Модуляция путей передачи сигнала
Нарушение метаболических функций, таких как терморегуляция, потребление воды и / или пищи и поведение, нарушение развития, снижение воспроизводства и успешное вылупление позвоночных.
Карбамат нарушение функции щитовидной железы у позвоночных. грызуны, птицы, земноводные и рыбы
Нарушение метаболических функций, таких как терморегуляция, потребление воды и / или пищи и поведение, нарушение развития, снижение репродуктивной способности и успешность вылупления позвоночных.
Взаимодействовать с позвоночные иммунная система
Острая смертность, связанная с подавлением активности ацетилхолинэстеразы
Фенокси гербицид 2,4-D Взаимодействие с позвоночными иммунными системами
Атразин Взаимодействует с иммунной системой позвоночных
Сокращение популяций северной леопардовой лягушки (Rana pipiens), поскольку атразин убивает фитопланктон, позволяя свету проникать в столб воды и перифитон для ассимиляции питательных веществ, высвобождаемых из планктона. Рост перифитона обеспечил пищу травоядным, увеличивая популяции улиток, которые являются промежуточными хозяевами для трематод.
пиретроидов разрушающих свойств щитовидной железы у грызунов, птиц, земноводных и рыб
тиокарбамата щитовидной железы разрушающие свойства у грызунов, птиц, земноводных и рыб
триазин тироидные разрушающие свойства у грызунов, птиц, амфибий и рыб
триазол тироидные разрушающие свойства у грызунов, птицы, земноводные и рыбы
Нарушение метаболических функций, таких как терморегуляция, потребление воды и / или пищи и поведение, нарушение развития, снижение воспроизводства и успешность вылупления позвоночных.
Неоникотиноидная / Никотиноидная респираторная, сердечно-сосудистая, неврологическая и иммунологическая токсичность у крыс и людей
Нарушение передачи сигналов биогенного амина и последующая обонятельная дисфункция, а также влияет на поведение при кормлении, обучение и память.
Имидаклоприд, Имидаклоприд / пиретроид λ-цигалотринНарушение кормления, развития расплода и успеха колонии с точки зрения скорости роста и производства новых маток.
Тиаметоксам Высокий мед пчелы смертность рабочих из-за отказа самонаведения (риски разрушения колонии остаются спорными)
Флупирадифурон Неблагоприятные синергетические эффекты со смертельным исходом и сублетальные эффекты у пчел. Его токсичность зависит от сезона и пищевого стресса и может снизить выживаемость пчел, потребление пищи, терморегуляцию, успешность полета и увеличить скорость полета. Он имеет тот же механизм действия, что и неоникотиноиды.
СпинозиныВлияют на различные физиологические и поведенческие черты полезных членистоногих, особенно перепончатокрылых
кукурузы Bt / CryСнижение численности некоторых таксонов насекомых, преимущественно уязвимых лепидоптеранов травоядных, а также их хищников и паразитоидов.
ГербицидСнижение доступности пищи и неблагоприятное вторичное воздействие на почвенных беспозвоночных и бабочек
Уменьшение численности и разнообразия видов мелких млекопитающих.
Беномил Изменено отображение цветков на уровне отдельных участков, а затем уменьшено на две трети общее количество видов посещения пчел и переход посетителей от крупнотелых пчел к мелкотелым пчелам и мухам
Циклы гербицидов и посадкиСнижение выживаемости и репродуктивных показателей у питающихся семенами или плотоядных птиц

Воздух

Воздушное нанесение пестицида от комаров над городом

Пестициды могут способствовать загрязнению воздуха. Перенос пестицидов происходит, когда пестициды, взвешенные в воздухе в виде частиц, переносятся ветром в другие области, потенциально загрязняя их. Пестициды, применяемые для обработки сельскохозяйственных культур, могут улетучиваться и могут быть унесены ветрами в близлежащие районы, потенциально представляя угрозу для дикой природы. Погодные условия во время нанесения, а также температура и относительная влажность изменяют распространение пестицида в воздухе. По мере увеличения скорости ветра увеличивается снос брызг и воздействие. Низкая относительная влажность и высокая температура приводят к большему испарению брызг. Поэтому количество вдыхаемых пестицидов на открытом воздухе часто зависит от сезона. Кроме того, капли распыленных пестицидов или частицы пестицидов, применяемых в качестве пыли, могут перемещаться ветром в другие области, или пестициды могут прилипать к частицам, которые дует ветер, например, частицам пыли. При наземном опрыскивании происходит меньший снос пестицидов, чем при опрыскивании с воздуха. Фермеры могут использовать буферную зону вокруг своей посевной, состоящую из пустой земли или неурожайных растений, таких как вечнозеленые деревья, которые служат ветрозащитными полосами и поглощают пестициды, предотвращая их перенос в другие районы. Такие ветрозащитные ограждения требуются по закону в Нидерландах.

. Пестициды, которые распыляются на поля и используются для фумигации почвы, могут выделять химические вещества, называемые летучими органическими соединениями, которые могут вступать в реакцию. с другими химическими веществами и образуют загрязнитель под названием тропосферный озон. Использование пестицидов составляет около 6 процентов от общего содержания тропосферного озона.

Вода

Пути распространения пестицидов

В Соединенных Штатах было обнаружено, что пестициды загрязняют каждый ручей и более 90% скважин, где были взяты пробы в исследовании Геологической службы США. Остатки пестицидов также были обнаружены в дождевых и грунтовых водах. Исследования, проведенные правительством Великобритании, показали, что концентрации пестицидов превышают допустимые для питьевой воды в некоторых образцах речной воды и грунтовых вод.

Воздействие пестицидов на водные системы часто изучается с использованием гидрологической модели переноса для изучать перемещение и судьбу химических веществ в реках и ручьях. Еще в 1970-х годах был проведен количественный анализ стока пестицидов, чтобы предсказать количество пестицидов, которые могут достичь поверхностных вод.

Есть четыре основных пути, по которым пестициды попадают в воду: они могут уноситься за пределы запланированного При опрыскивании он может просачиваться или выщелачиваться через почву, он может попадать в воду в виде стока или может пролиться, например, случайно или по небрежности. Они также могут переноситься в воду эрозией почвы. Факторы, которые влияют на способность пестицида загрязнять воду, включают его растворимость в воде, расстояние от места применения до водоема, погоду, тип почвы, наличие растущего урожая и метод, используемый для нанесения химического вещества.

Нормативные акты США

В США максимальные пределы допустимых концентраций отдельных пестицидов в питьевой воде установлены Агентство по охране окружающей среды (EPA) для общественных систем водоснабжения. (Нет федеральных стандартов для частных колодцев.) Окружающие стандарты качества воды для концентраций пестицидов в водоемах в основном разрабатываются государственными агентствами по охране окружающей среды под надзором EPA. Эти стандарты могут быть выпущены для отдельных водоемов или могут применяться на всей территории штата.

Правила Соединенного Королевства

Соединенное Королевство устанавливает (EQS) или максимально допустимые концентрации некоторых пестицидов в водоемах выше

Правила Европейского Союза

Европейский Союз также регулирует максимальные концентрации пестицидов в воде.

Почва

Широкое использование пестицидов в сельскохозяйственном производстве может разрушать и наносить вред сообществу микроорганизмов, живущих в почве, особенно когда эти химические вещества используются чрезмерно или неправильно, поскольку химические соединения накапливаются в почве. Полное воздействие пестицидов на почвенные микроорганизмы до сих пор полностью не изучено; многие исследования обнаружили вредное воздействие пестицидов на почвенные микроорганизмы и биохимические процессы, в то время как другие обнаружили, что остатки некоторых пестицидов могут разлагаться и ассимилироваться микроорганизмами. Воздействие пестицидов на почвенные микроорганизмы зависит от стойкости, концентрации и токсичности применяемого пестицида в дополнение к различным факторам окружающей среды. Такое сложное взаимодействие факторов затрудняет окончательные выводы о взаимодействии пестицидов с почвенной экосистемой. В целом, долгосрочное применение пестицидов может нарушить биохимические процессы круговорота питательных веществ.

Многие химические вещества, используемые в пестицидах, являются стойкими загрязнителями почвы, воздействие которых может длиться десятилетиями и отрицательно сказаться на сохранение почвы.

Использование пестицидов снижает общее биоразнообразие почвы. Отказ от использования химикатов приводит к более высокому качеству почвы, с дополнительным эффектом, заключающимся в том, что большее количество органических веществ в почве способствует более высокому удержанию воды. Это помогает повысить урожайность ферм в засушливые годы, когда органические фермы имели урожайность на 20-40% выше, чем их традиционные аналоги. Меньшее содержание органических веществ в почве увеличивает количество пестицидов, которые покидают область применения, потому что органические вещества связываются с пестицидами и помогают расщеплять их.

Разложение и сорбция являются факторами, которые влияют на стойкость пестициды в почве. В зависимости от химической природы пестицида такие процессы напрямую контролируют перенос из почвы в воду и, в свою очередь, в воздух и нашу пищу. Разложение органических веществ, разложение, предполагает взаимодействие между микроорганизмами в почве. Сорбция влияет на биоаккумуляцию пестицидов, которая зависит от органических веществ в почве. Было показано, что слабые органические кислоты слабо сорбируются почвой из-за pH и в основном кислой структуры. Доказано, что сорбированные химические вещества менее доступны для микроорганизмов. Механизмы старения плохо изучены, но по мере увеличения времени пребывания в почве остатки пестицидов становятся более устойчивыми к разложению и экстракции, поскольку они теряют биологическую активность.

Влияние на растения

Опрыскивание культур

Фиксация азота, который необходим для роста высших растений, сдерживается пестицидами в почве. Было показано, что инсектициды ДДТ, метилпаратион и особенно пентахлорфенол взаимодействуют с химическими веществами бобовых - ризобий. сигнализация. Уменьшение этой симбиотической химической сигнализации приводит к снижению азотфиксации и, таким образом, к снижению урожайности. Образование клубеньков у этих растений ежегодно экономит мировой экономике 10 миллиардов долларов на синтетический азот удобрения.

Пестициды могут убивать пчел и в значительной степени вовлечены в сокращение количества опылителей, исчезновение видов, опыляющих растения, в том числе через механизм расстройства коллапса колоний, при котором рабочие пчелы от улей или пчелиная пчелиная семья внезапно исчезают. Применение пестицидов на цветущих культурах может убить медоносных пчел, которые действуют как опылители. По оценкам USDA и USFWS, фермеры США теряют не менее 200 миллионов долларов в год из-за сокращения опыления сельскохозяйственных культур, поскольку пестициды, внесенные на поля, уничтожают примерно пятую часть семей пчел в США и наносят дополнительный вред. 15%.

С другой стороны, пестициды оказывают прямое вредное воздействие на растения, включая плохое развитие корневых волосков, пожелтение побегов и замедление роста растений.

Воздействие на животных

В Англии, использование пестицидов в садах и сельскохозяйственных угодьях привело к сокращению количества обычных зябликов

Многие виды животных страдают от пестицидов, что побудило многие страны регулировать использование пестицидов с помощью Планов действий по сохранению биоразнообразия.

Животные, в том числе люди, могут быть отравлены остатками пестицидов, которые остаются в пище, например, когда дикие животные входят в опрыскиваемые поля или близлежащие районы вскоре после опрыскивания.

Пестициды могут уничтожить основные источники пищи некоторых животных, заставляя животных перемещаться., смените диету или персонал рв. Остатки могут перемещаться вверх по пищевой цепочке ; например, птицы могут пострадать, поедая насекомых и червей, употреблявших пестициды. Дождевые черви переваривают органические вещества и увеличивают содержание питательных веществ в верхнем слое почвы. Они защищают здоровье человека, заглатывая разлагающийся мусор и выступая в качестве биоиндикаторов активности почвы. Пестициды оказывают вредное воздействие на рост и размножение дождевых червей. Некоторые пестициды могут биоаккумулироваться или накапливаться до токсичных уровней в организме организмов, которые их потребляют с течением времени - явление, которое особенно сильно влияет на виды, занимающие высокие позиции в пищевой цепи.

Птицы

Индекс численности обычных сельскохозяйственных птиц в Европейском Союзе и некоторых европейских странах, база равна 100 в 1990 году. Швеция Нидерланды Франция Соединенное Королевство Европейский Союз Германия Швейцария

По оценкам Службы охраны рыбных ресурсов и дикой природы США, ежегодно 72 миллиона птиц погибают в Соединенных Штатах от пестицидов. Белоголовые орланы являются обычным примером нецелевых организмов, на которых воздействует использование пестицидов. В книге Рэйчел Карсон Тихая весна рассматривается ущерб, нанесенный птицам из-за биоаккумуляции пестицидов . Есть свидетельства того, что использование пестицидов продолжает причинять вред птицам. На сельскохозяйственных угодьях Соединенного Королевства популяции десяти различных видов птиц сократились на 10 миллионов размножающихся особей в период с 1979 по 1999 годы, предположительно из-за потери видов растений и беспозвоночных, которыми птицы питаются. По всей Европе по состоянию на 1999 год под угрозой находились 116 видов птиц. Было обнаружено, что сокращение популяций птиц связано со временем и областями применения пестицидов. Яичная скорлупа, индуцированная DDE прореживание особенно затронуло популяции птиц в Европе и Северной Америке. С 1990 по 2014 г. количество обычных сельскохозяйственных птиц снизилось в Европейском Союзе в целом и в Франции, Бельгии и Швеции ; в Германии, которая больше полагается на органическое сельское хозяйство, а не на пестициды, спад был более медленным; в Швейцарии, которая не слишком полагается на интенсивное сельское хозяйство, после спада в начале 2000-х уровень вернулся к уровню 1990 года. В другом примере, некоторые виды фунгицидов, используемых в арахисовом земледелии, лишь незначительно токсичны для птиц и млекопитающих, но могут убивать дождевых червей, что, в свою очередь, может сократить популяции птиц и млекопитающих, которые ими питаются..

Некоторые пестициды бывают гранулированными. Дикая природа может поедать гранулы, принимая их за пищевые зерна. Несколько гранул пестицида может быть достаточно, чтобы убить небольшую птицу. Гербициды могут представлять опасность для популяций птиц, сокращая их среду обитания.

Водная жизнь

Использование водных гербицидов Широкие поля могут уменьшить загрязнение удобрений и пестицидов в ручьях и реках

Рыба и другая водная биота могут пострадать от вода, загрязненная пестицидами. Пестициды поверхностный сток в реки и ручьи может быть очень смертельным для водных организмов, иногда убивая всю рыбу в конкретном ручье.

Применение гербицидов в водоемах может вызвать гибель рыбы, когда мертвые растения разлагаются и потребляют кислород воды, удушая рыбу. Гербициды, такие как сульфат меди, которые применяются в воде для уничтожения растений, токсичны для рыб и других водных животных в концентрациях, аналогичных тем, которые используются для уничтожения растений. Повторяющееся воздействие сублетальных доз некоторых пестицидов может вызвать физиологические и поведенческие изменения, которые уменьшают популяцию рыб, такие как покидание гнезд и выводков, снижение иммунитета к болезням и уменьшение избегания хищников.

Применение гербициды в водоемы могут убить растения, от которых рыба зависит от среды обитания.

Пестициды могут накапливаться в водоемах до уровней, убивающих зоопланктон, основной источник пищи для молоди рыб. Пестициды также могут убивать насекомых, которыми питаются некоторые рыбы, заставляя рыбу путешествовать дальше в поисках пищи и подвергая их большему риску со стороны хищников.

Чем быстрее данный пестицид разрушается в окружающей среде, тем меньше угроза, которую он представляет для водных организмов. Инсектициды обычно более токсичны для водных организмов, чем гербициды и фунгициды.

Земноводные

За последние несколько десятилетий популяции амфибий во всем мире по необъяснимым причинам сократились. считаются различными, но в их состав могут входить пестициды.

Смеси пестицидов, по-видимому, обладают кумулятивным токсическим действием на лягушек. Головастикам из водоемов, содержащих несколько пестицидов, требуется больше времени для метаморфоза, и при этом они становятся меньше, что снижает их способность ловить добычу и избегать хищников. Воздействие на головастиков органохлорида эндосульфана на уровнях, которые могут быть обнаружены в местах обитания вблизи полей, обработанных химическим веществом, убивает головастиков и вызывает отклонения в поведении и росте.

Гербицид атразин может превращать самцов лягушек в гермафродитов, снижая их способность к воспроизводству. Сообщалось как о репродуктивных, так и о непродуктивных эффектах у амфибий и амфибий. Крокодилы, многие виды черепах и некоторые ящерицы не имеют различающихся по полу хромосом до момента оплодотворения во время органогенеза, в зависимости от температуры. Воздействие различных ПХД на эмбрион черепах приводит к смене пола. В Соединенных Штатах и ​​Канаде были зарегистрированы такие расстройства, как снижение успешности вылупления, феминизация, поражения кожи и другие аномалии развития.

Пестициды оказывают влияние на здоровье человека из-за загрязнения окружающей среды

Человек

Пестициды могут попадать в организм при вдыхании аэрозолей, пыли и паров, содержащих пестициды; при пероральном контакте с пищей / водой; и через кожу при прямом контакте. Пестициды выделяются в почву и грунтовые воды, которые в конечном итоге могут попасть в питьевую воду, а спреи пестицидов могут дрейфовать и загрязнять воздух.

Влияние пестицидов на здоровье человека зависит от токсичности химического вещества, а также продолжительности и силы воздействия. Сельскохозяйственные рабочие и их семьи подвергаются наибольшему воздействию сельскохозяйственных пестицидов при прямом контакте. В жировых клетках каждого человека содержатся пестициды.

Дети более восприимчивы и чувствительны к пестицидам, потому что они все еще развиваются и имеют более слабую иммунную систему, чем взрослые. Дети могут подвергаться большему воздействию из-за их более близкой близости к земле и склонности класть в рот незнакомые предметы. Контакт из рук в рот зависит от возраста ребенка, как и воздействие свинца. Дети в возрасте до шести месяцев более подвержены воздействию грудного молока и вдыханию мелких частиц. Пестициды, попавшие в дом от членов семьи, увеличивают риск заражения. Остатки токсичных веществ в продуктах питания могут способствовать заражению ребенка. Химические вещества могут со временем биоаккумулироваться в организме.

Воздействие может варьироваться от легкого раздражения кожи до врожденных дефектов, опухолей, генетических изменений, заболеваний крови и нервов, эндокринных нарушений, комы или смерть. Эффекты развития были связаны с пестицидами. Недавнее увеличение случаев рака у детей по всей Северной Америке, таких как лейкоз, может быть результатом мутаций соматических клеток. Инсектициды, предназначенные для уничтожения насекомых, могут оказывать вредное воздействие на нервную систему млекопитающих. В экспозициях наблюдались как хронические, так и острые изменения. ДДТ и продукт его распада ДДЕ нарушают эстрогенную активность и, возможно, приводят к раку груди. Воздействие ДДТ на плод уменьшает размер мужского пениса у животных и может вызвать неопущение яичек. Пестицид может повлиять на плод на ранних стадиях развития, внутриутробно и даже если родитель подвергся воздействию до зачатия. Нарушение репродуктивной функции может произойти из-за химической реактивности и структурных изменений.

Стойкие органические загрязнители

Стойкие органические загрязнители (СОЗ) - это соединения, которые сопротивляются разложению и поэтому остаются в окружающей среде в течение многих лет. Некоторые пестициды, включая альдрин, хлордан, ДДТ, диэльдрин, эндрин, гептахлор, гексахлорбензол, мирекс и токсафен считаются СОЗ. Некоторые СОЗ обладают способностью улетучиваться и переноситься на большие расстояния через атмосферу, чтобы оседать в отдаленных регионах. Такие химические вещества могут обладать способностью биоаккумулировать и биоувеличивать, а также могут биоусилать (т.е. становиться более концентрированными) до 70 000 раз по сравнению с их исходными концентрациями. СОЗ могут воздействовать на организмы, не являющиеся мишенями, в окружающей среде и повышать риск для людей, нарушая работу эндокринной, репродуктивной и респираторной системы.

Устойчивость к вредителям

Вредители могут развиваться и становиться устойчивыми к пестицидам. Многие вредители изначально будут очень восприимчивы к пестицидам, но после мутаций в их генетической структуре они становятся устойчивыми и выживают для размножения.

Устойчивость обычно контролируется с помощью ротации пестицидов, которая включает в себя чередование классов пестицидов с различными способами действия для отсрочки возникновения или уменьшения существующей устойчивости вредителей.

Отскок вредителей и вторичные очаги вредителей

Нецелевые организмы также могут подвергаться воздействию пестицидов. В некоторых случаях насекомое-вредитель, которое контролируется полезным хищником или паразитом, может процветать, если применение инсектицида убивает как вредителя, так и полезные популяции. Исследование, сравнивающее биологические средства борьбы с вредителями и пиретроид инсектицид для моли ромбовидной, основного семейства насекомых-вредителей капусты, показало, что популяция вредителей восстановилась. из-за потери насекомых хищниками, тогда как биоконтроль не показал такого же эффекта. Точно так же пестициды, распыляемые для борьбы с комарами, могут временно подавлять популяции комаров, в конечном итоге они могут привести к увеличению популяции за счет нарушения естественного контроля. Это явление, при котором популяция вида-вредителя восстанавливается до такой же или большей численности, чем до использования пестицидов, называется возрождением вредителя и может быть связано с уничтожением его хищников и других естественных врагов.

Потеря хищника виды могут также привести к связанному с этим явлению, называемому вторичными вспышками вредителей, увеличению проблем со стороны видов, которые изначально не были проблемой из-за потери их хищников или паразитов. Примерно треть из 300 наиболее вредных насекомых в США изначально были вторичными вредителями и стали серьезной проблемой только после использования пестицидов. Как при возрождении вредителей, так и при вторичных очагах их естественные враги были более восприимчивы к пестицидам, чем сами вредители, в некоторых случаях в результате чего популяция вредителей была выше, чем до применения пестицидов.

Устранение пестицидов

Существует множество альтернативных способов уменьшения воздействия пестицидов на окружающую среду. Альтернативы включают удаление вручную, применение тепла, укрытие сорняков пластиком, размещение ловушек и приманок, удаление мест размножения вредителей, поддержание здоровых почв, на которых разводятся здоровые, более устойчивые растения, выращивание местных видов, которые естественно более устойчивы к местным вредителям, и поддержка агентов биоконтроля, таких как как птицы и другие хищники-вредители. В Соединенных Штатах использование обычных пестицидов достигло пика в 1979 году, а к 2007 году сократилось на 25 процентов по сравнению с пиковым уровнем 1979 года, в то время как производство сельскохозяйственной продукции в США увеличилось на 43 процента за тот же период.

Биологические меры контроля, такие как как устойчивые сорта растений и использование феромонов, оказались успешными и временами навсегда решают проблему с вредителями. Комплексная борьба с вредителями (IPM) использует химические вещества только тогда, когда другие альтернативы неэффективны. IPM причиняет меньше вреда человеку и окружающей среде. Акцент делается шире, чем на конкретном вредном организме, с учетом ряда альтернатив борьбы с вредителями. Биотехнология также может быть инновационным способом борьбы с вредителями. Штаммы могут быть генетически модифицированы (GM) для повышения их устойчивости к вредителям. Те же методы могут быть использованы для повышения устойчивости к пестицидам и были применены Monsanto для создания устойчивых к глифосату штаммов основных сельскохозяйственных культур. In the United States in 2010, 70% of all the corn that was planted was resistant to glyphosate ; 78% of cotton, and 93% of all soybeans.

See also

References

External links

Последняя правка сделана 2021-05-19 11:45:09
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте