12 Вплив пестицидів на навколишнє середовище

Пестициди складаються з небезпечних хімічних речовин спеціально обприскують посіви, щоб уникнути небажаних шкідників, включаючи бур'яни, гриби, комах і гризунів. Вони включають широкий спектр хімічних продуктів, включаючи фунгіциди, інсектициди та гербіциди.

Незважаючи на те, що пестициди відіграли вирішальну роль у створенні достатньої кількості їжі, щоб прогодувати населення світу, завдяки своїй здатності підвищувати врожайність, вражаючі 98% інсектицидів і 95% гербіцидів не досягають наміченої мети.

Швидше, вони стають частиною більшого середовища, одним із кілька джерел і різновидів сільськогосподарського забруднення які можуть мати катастрофічні наслідки для планети.

Коли пестициди витікають із резервуарів для зберігання, стікають з полів і неправильно утилізуються, особливо при розпиленні зверху, вони можуть швидко забруднювати повітря, землю та воду.

Пестицид Monsanto буде обприскувати харчові культури.

Зміст

Вплив пестицидів на навколишнє середовище

вода
Підземні води
Грунт
Рослини
Air
Бджола
Звірята
Земноводні
Птахи
Водне життя
Стійкість до пестицидів
Відродження шкідників

1. Вода

Пестициди можуть потрапити в струмки, річки, озера, водойми, прибережні води та підземні запаси через різноманітні канали: вони можуть просочуватися крізь землю, потрапляти у водні шляхи через сільськогосподарський стік після сильних дощів, виносу за межі зони, де вони були розпилені, або розливання під час нанесення, зберігання та транспортування.

Це не тільки може завдати шкоди водним мешканцям, але й забруднити питну воду для людей.

2. Підземні води

Довгий час вважалося, що природного фільтрування, яке відбувається, коли вода повільно рухається над скелями, піском, гравієм і ґрунтом, буде достатньо для видалення домішок до того, як вони досягнуть ґрунтових вод.

Багато забруднюючих речовин, у тому числі певні пестициди, виявлено в підземних водах сьогодні. Згідно з дослідженнями, підзарядка може транспортувати забруднення у водоносні горизонти. Крім того, стає очевидним, що забруднення підживлювальної води може бути результатом діяльності людини.

Не всі ґрунтові води мають однаковий ризик забруднення пестицидами. Чим нижче рівень грунтових вод під поверхнею землі, тим менша ймовірність того, що забруднювачі потраплять підземні води.

У порівнянні з неглибоким водоносним горизонтом, глибокий водоносний горизонт пропонує більше часу та шансів для адсорбції пестицидів, деградаціята інші процеси.

Іншим важливим фактором є проникність геологічних шарів між ґрунтовими водами та поверхнею ґрунту. Вода може легше мігрувати до ґрунтових вод у випадках, коли матеріали над рівнем грунтових вод є відносно грубими, як-от пісок, гравій або сильно тріщинуваті породи, ніж у випадках, коли шари є менш проникними, як-от глина чи тверда порода.

Оскільки корінні породи, такі як вапняк, легко розчиняються та утворюють канали та западини на поверхні землі, це може зробити підземні води особливо вразливими до забруднення. Так звані воронки можуть служити прямим каналом для підземних вод, які виходять на поверхню ґрунту.

Оскільки ґрунт, що вистилає дно воронки, часто тонкий і забезпечує мінімальний захист від забруднень, забруднена вода, яка стікає в воронку, може легко потрапити у ґрунтові води.

3. Грунт

Пестициди призначені для сприяння росту рослин, але з часом вони можуть йому перешкоджати. Це пов’язано з тим, що хімічні речовини в них можуть зменшити кількість органічної речовини в ґрунті, що погіршить здатність ґрунту утримувати вологу та погіршить його загальну якість.

Використання пестицидів зменшує загальне біорізноманіття ґрунту. Це не тільки негайно завдає шкоди біорізноманіттю, але й може залишатися в екосистемі надовго та зрештою досягти небезпечних рівнів, що призведе до зниження врожайності в майбутньому.

Ґрунт стає домом для значної частини пестицидів, які використовуються в сільському господарстві та інших цілях. Використання пестицидів неодноразово та без розбору погіршує проблему накопичення ґрунту.

Деякі фактори, такі як властивості та мікрофлора ґрунту, впливають на застосування пестицидів. У результаті пестициди зазнають ряду транзиту, адсорбції/десорбції та процеси деградації.

Деградація пестицидів впливає на мікробне різноманіття, метаболічні процеси та ферментативну активність ґрунту через взаємодію з місцевими мікроорганізмами та самим ґрунтом.

4. Рослини

Пестициди, присутні в ґрунті, перешкоджають здатності рослин фіксувати азот, необхідний для росту багатьох великих рослин. Через це врожайність може значно знизитися. Коли отрута розпилюється на квітучі культури, медоносні бджоли, які є важливими запилювачами, гинуть. Крім того, це знижує розмноження культур і запилення.

5. Повітря

Певна кількість пестицидів розноситься вітром, перш ніж вони досягнуть бажаного врожаю. Крім того, вони можуть зникнути пізніше.

Умови, такі як температура, вологість і напрямок вітру, можуть призвести до того, що різні сполуки поводитимуться по-різному та навіть віднесуть їх на сотні миль. Хоча деякі з цих сполук самі по собі є забруднювачами, інші можуть реагувати з частинками в повітрі, утворюючи інші забруднювачі, наприклад приземний озон.

6. Бджола

Незважаючи на те, що мета пестицидів полягає в тому, щоб точно вражати шкідників рослин, тварин і грибів, інші види часто потрапляють під перехресний вогонь.

Популяція бджіл є одним із добре відомих прикладів цього, оскільки тепер відомо, що деякі з найбільш часто використовуваних інсектицидів (наприклад, неонікотиноїди) постійно шкодять популяції бджіл. Оскільки бджоли є основними запилювачами, новини про падіння їх глобальної популяції надзвичайно тривожні для біорізноманіття в усьому світі.

7. Тварини

Залишки пестицидів, які залишаються на їжі після обприскування, можуть отруїти тварин. Коли пестициди використовуються в певній місцевості, вони можуть знищити джерела їжі, від яких залежать деякі тварини, змушуючи тварин рухатися, змінювати свій раціон або голодувати.

Крім того, пестициди можуть біоакумулюватися в організмах тварин, які їдять рослини або оброблені ними комах, заражаючи всі харчові ланцюги в процесі. Наприклад, забруднені пестицидами комахи та хробаки можуть вражати птахів.

8. Земноводні

Амфібії — чотириногі, ектотермні тварини, що належать до класу земноводних. Вони живуть у багатьох різних типах середовищ існування; більшість видів зустрічаються в наземних, прісноводних, водних, викопних і деревних середовищах.

Зменшення популяції амфібій у всьому світі викликало занепокоєння щодо навколишнього середовища. Оскільки 7.4% видів земноводних класифікуються як такі, що знаходяться під загрозою зникнення, і принаймні 43.2% із них зазнають скорочення чисельності, багато з цих видів знаходяться під загрозою зникнення.

Різноманітність видів амфібій зменшується з різних причин, але пестициди, здається, є головною. Вплив пестицидів на популяції амфібій, можливо, посилився через більш різноманітні та високі температури, спричинені зміни клімату та глобальне потепління.

Численні дослідження показали, що подвійний водно-земний цикл, проникна шкіра та порівняно слабка імунна система жаб роблять їх вразливими до забруднювачі навколишнього середовища.

9. Птахи

Є докази того, що використання пестицидів шкодить птахам. У своїй книзі «Тиха весна» Рейчел Карсон описує, як накопичення пестицидів у тканинах кількох видів птахів призвело до їхнього вимирання.

Деякі фунгіциди, що використовуються у сільському господарстві, можуть знищувати дощових черв’яків, що може зменшити кількість птахів і ссавців, які їдять черв’яків, але вони лише незначно небезпечні для птахів і ссавців. Крім того, оскільки певні пестициди є гранульованими, птахи та інші дикі тварини можуть проковтнути гранули, вважаючи їх харчовим зерном.

Маленькій пташці потрібно лише кілька гранул пестициду, щоб її вбити. Знищуючи середовище існування, гербіциди потенційно можуть поставити під загрозу популяції птахів.

10. Водне життя

Вода, забруднена пестицидами, може бути шкідливою для риб та інших водних організмів. Застосування гербіцидів у водоймах може призвести до загибелі рослин, зниження вмісту кисню у воді та задушення риби.

Певні пестициди можуть з часом змінювати фізіологію та поведінку риб, що призводить до зниження імунітету до хвороб, збільшення нездатності уникати хижаків та залишення гнізд, серед інших поведінкових змін, які зменшують чисельність популяції.

11. Стійкість до пестицидів

Коли продукт постійно не забезпечує бажаний рівень контролю при використанні відповідно до вказівок на етикетці для цього виду шкідників, це можна інтерпретувати як спадкову зміну чутливості популяції комах.

У типовому суспільстві стійкі особини часто зустрічаються рідко, але недбале використання хімікатів може знищити звичайну сприйнятливу популяцію, даючи резистентним особам вибіркову перевагу за наявності пестицидів.

За відсутності конкуренції резистентні особини продовжують розмножуватися і з часом захоплюють більшість популяції. Коли більшість популяції розвиває стійкість, інсектицид втрачає свою ефективність і починає проявлятися стійкість до інсектицидів.

Найбільшою перешкодою для ефективного використання пестицидів у наш час є стійкість. Багато цільових видів шкідників у всьому світі виробили резистентність в результаті широкого використання інсектицидів.

12. Відродження шкідників

Відродження шкідників визначається як швидка повторна поява популяції шкідників у шкідливій кількості після застосування пестицидів. Вважається, що використання стійких пестицидів широкого спектру дії, які знищують корисних природних ворогів, є основною причиною відродження шкідників.

Однак деякі фактори були пов’язані з відродженням, включаючи збільшення швидкості живлення та розмноження комах-шкідників, викликане застосуванням сублетальних доз пестицидів та випадковим створенням сприятливих умов шляхом видалення первинного шкідника, що дозволяє вторинному шкідники розвиваються в основних або ключових шкідників.

Вплив пестицидів на нецільові організми

Протягом десятиліть вплив пестицидів на нецільові організми був джерелом уваги та занепокоєння в усьому світі. Широко повідомлялося про негативний вплив застосованих пестицидів на нецільових членистоногих. У результаті природні вороги комах, такі як паразитоїди та хижаки, сильно страждають від інсектицидів.

Оскільки природні вороги мають вирішальне значення для контролю над популяціями шкідників, їх вимирання може погіршити проблеми зі шкідниками. У більшості випадків необхідні додаткові обприскування інсектицидами для боротьби з цільовими шкідниками за відсутності природних супротивників.

Вторинний спалах шкідників може виникнути, коли природні вороги, які зазвичай контролюють дрібних шкідників, також зазнають впливу в певних ситуаціях. На додаток до їхніх природних ворогів, популяції ґрунтових членистоногих серйозно порушуються неконтрольованим використанням пестицидів у сільськогосподарських системах.

Харчова мережа ґрунту складається з ґрунтових безхребетних, до яких належать нематоди, пружоногості, кліщі, мікрочленистоногі, дощові черв’яки, павуки, комахи та інші мікроскопічні тварини, які сприяють розщепленню органічних сполук, таких як листя, гній, рослинні залишки тощо. .

Вони необхідні для перетворення органічної речовини, мінералізації та збереження структури ґрунту. Таким чином, вплив пестицидів на вищезазначених ґрунтових членистоногих має шкідливий вплив на численні зв’язки харчової мережі.

Висновок

Хоча спочатку пестициди використовувалися для підвищення сільськогосподарського виробництва та запобігання інфекційним захворюванням, ці переваги були переважені негативними наслідками використання пестицидів.

Оскільки пестициди стійкі, вони настільки вплинули на нашу екосистему, що потрапили вгору харчовим ланцюгом на вищі трофічні рівні, включаючи раціон людей та інших великих ссавців. Поглинання зараженої їжі, води чи повітря зараз пов’язують із появою кількох гострих і хронічних розладів у людей.

Це момент, коли правильне використання пестицидів має важливе значення для захисту нашого довкілля та будь-яких потенційних ризиків для здоров’я.

Обсяг і частоту обробок пестицидами можна зменшити, використовуючи альтернативні стратегії боротьби зі шкідниками, такі як інтегрована боротьба зі шкідниками (IPM), яка об’єднує декілька методів боротьби, наприклад культуральний контроль, використання стійких генотипів, фізичний і механічний контроль і обережне використання хімікатів.

Крім того, передові методи, такі як біотехнологія та нанотехнологія, можуть полегшити створення гербіцидів з меншою кількістю побічних ефектів або стійких генотипів.

Відповідь на зменшення шкідливого впливу пестицидів на наше навколишнє середовище полягає в розвитку громади та численних програмах розширення, які можуть інформувати та заохочувати фермерів використовувати передову тактику IPM.