Предлагаю продолжить тему влияния пестицидов на окружающую среду и сегодня расскажу про почвы.
Год назад ЮНЕСКО предупредила, что к 2050 году 90% поверхности Земли может быть деградировано, подчеркнув риски (в том числе утерю биоразнообразия), которые стремительное ухудшение состояния почв представляет для планеты.
Согласно исследованию организации "Save Soil" (Спасите почву), около 33% почв мира находятся в «умеренно или сильно деградированном состоянии». Анализ выявляет причины, связанные с нерациональной деятельностью человека, в частности, с нерациональными методами ведения сельского хозяйства, к которым относятся в том числе применение опасных пестицидов.
Пестициды попадают в почву тремя следующими путями:
1. высев протравленных семян
2. наземные и авиаобработки
3. смыв с растений дождём и при поливе
Наряду с известными путями проникновения пестицидов в почву имеются и такие источники, как дожди и туманы.
Год назад ЮНЕСКО предупредила, что к 2050 году 90% поверхности Земли может быть деградировано, подчеркнув риски (в том числе утерю биоразнообразия), которые стремительное ухудшение состояния почв представляет для планеты.
Согласно исследованию организации "Save Soil" (Спасите почву), около 33% почв мира находятся в «умеренно или сильно деградированном состоянии». Анализ выявляет причины, связанные с нерациональной деятельностью человека, в частности, с нерациональными методами ведения сельского хозяйства, к которым относятся в том числе применение опасных пестицидов.
Пестициды попадают в почву тремя следующими путями:
1. высев протравленных семян
2. наземные и авиаобработки
3. смыв с растений дождём и при поливе
Наряду с известными путями проникновения пестицидов в почву имеются и такие источники, как дожди и туманы.
В США, например, установили, что в тумане концентрация пестицидов превосходит в 3000 раз их концентрацию в газовой сфере, а кратковременные дожди несут больше загрязнений, чем длительные (в 1 дм3 дождевой воды было обнаружено 11 различных пестицидов в концентрациях порядка микрограммов).
Также пестициды могут попадать в почву при различных стадиях производственных процессов, транспортировке, пересыпке и хранении, а также при заправке бака опрыскивателя. Находясь в почве, пестициды могут отрицательно влиять на жизнедеятельность населяющих ее организмов, микробиологические процессы, а также на способность биосферы к самоочищению.
Важно понимать, что многие, первоначально слаботоксичные соединения по мере их разложения в почвах образуют стойкие и токсичные метаболиты.
В зависимости от условий почвенной среды, физико-химических свойств пестициды могут оставаться в неизмененном состоянии и сохранять свою токсичность в течение продолжительного времени. Способность пестицидов противостоять разлагающему действию физических, химических и биологических (биохимических и микробиологических) процессов в почве характеризует их стойкость — персистентность.
По устойчивости в почве различают пестициды:
- малостойкие (менее 1 месяца)
- умеренно-стойкие (0,5-2 года)
- очень стойкие (более 2 лет)
Высокой степенью персистентности обладают хлорорганические соединения (в т.ч. тот самый ДДТ), производные симм-триазинов и мочевины (DuPont производил пестициды этой группы как раз). Именно эти группы представляют наибольшую опасность для почв.
Накопление пестицидов в почвах обусловлено в основном двумя процессами – их сорбцией (поглощением) тонкодисперсной частью почвы, в том числе органическим веществом, и разложением (детоксикацией). Обе группы процессов зависят от свойств и режимов почв, а также от «внешних» по отношению к почве условий.
По устойчивости в почве различают пестициды:
- малостойкие (менее 1 месяца)
- умеренно-стойкие (0,5-2 года)
- очень стойкие (более 2 лет)
Высокой степенью персистентности обладают хлорорганические соединения (в т.ч. тот самый ДДТ), производные симм-триазинов и мочевины (DuPont производил пестициды этой группы как раз). Именно эти группы представляют наибольшую опасность для почв.
Накопление пестицидов в почвах обусловлено в основном двумя процессами – их сорбцией (поглощением) тонкодисперсной частью почвы, в том числе органическим веществом, и разложением (детоксикацией). Обе группы процессов зависят от свойств и режимов почв, а также от «внешних» по отношению к почве условий.
Пестициды более стойки в почвах с высоким содержанием органического вещества и илистой фракции; гранулированные препараты сохраняются в почве дольше, чем порошковидные и жидкие.
Пестициды частично или полностью разлагаются в почве в результате физико-химических процессов (окисление, фотолиз, гидролиз, термолиз), микробиологического разложения (основной путь разложения), поглощения растениями и почвенной фауной. Детоксикация многих пестицидов осуществляется также вследствие адсорбции перегноем и другими коллоидами. Удаление пестицидов происходит из-за улетучивания, испарения с водяными парами, передвижения за пределы корнеобитаемого слоя, вымывания дождевыми, талыми, грунтовыми водами. Большое значение в сохранении пестицидов в почве имеет вечная мерзлота.
Когда в почве накапливаются пестициды, примененные в предшествующие годы, у растений можно увидеть антоциановую окраску – признак химических ожогов.
Пестициды частично или полностью разлагаются в почве в результате физико-химических процессов (окисление, фотолиз, гидролиз, термолиз), микробиологического разложения (основной путь разложения), поглощения растениями и почвенной фауной. Детоксикация многих пестицидов осуществляется также вследствие адсорбции перегноем и другими коллоидами. Удаление пестицидов происходит из-за улетучивания, испарения с водяными парами, передвижения за пределы корнеобитаемого слоя, вымывания дождевыми, талыми, грунтовыми водами. Большое значение в сохранении пестицидов в почве имеет вечная мерзлота.
Когда в почве накапливаются пестициды, примененные в предшествующие годы, у растений можно увидеть антоциановую окраску – признак химических ожогов.
Антоцианы – это окрашенные органические соединения, которые находятся в растениях, обусловливая красную, фиолетовую и синюю окраски плодов и листьев.
Синтез антоцианов усиливается как реакция растений на различные стрессовые факторы окружающей среды. Часто можно увидеть малиновые пятна на сельхозполях в местах, где когда-то заправляли баки опрыскивателей (препарат проливался и концентрация потому большая).
На картах ниже показаны
1. применение пестицидов на почвах РФ (к сожалению, не нашла год, но думаю, пропорции примерно остались, количества выросли)
2. возможности накопления пестицидов в разных почвах
1. применение пестицидов на почвах РФ (к сожалению, не нашла год, но думаю, пропорции примерно остались, количества выросли)
2. возможности накопления пестицидов в разных почвах
Отдельно хочется сказать про накопление пестицидов в пищевой цепи, которое объясняется правилом биологического усиления:
При переходе на каждый последующий трофический уровень суммарная биомасса организмов закономерно уменьшается (за небольшим исключением), примерно во столько же раз увеличивается концентрация следующего по цепи загрязняющего вещества.
Большинство пестицидов накапливается в основном в жировых тканях животных, откуда выводится крайне медленно. Особенно опасен кумулятивный эффект для организмов, находящихся на вершинах трофических цепей (например, человека).
Свойство пестицидов накапливаться в пищевой цепи называется биоаккумуляция и она характерна для устойчивых химических соединений, в том числе того самого ДДТ.
ДДТ обладает высокой устойчивостью к разложению: ни высокая температура, ни ферменты, занятые обезвреживанием чужеродных веществ, ни свет не способны оказать на процесс разложения ДДТ сколько-нибудь заметного эффекта. Хотя повсеместное и неконтролируемое использование ДДТ давно остались в прошлом, и нынешнее поколение, и наши потомки спустя много лет после сегодняшнего дня будут испытывать на себе последствия «инсектицидного безумства» 1940-1970-х годов, после которого это вещество и его производные в количестве многих тысяч тонн остались в почве, воде рек и морей, снежном покрове и в живых организмах…
Вот вроде бы по почвам всё.
Свойство пестицидов накапливаться в пищевой цепи называется биоаккумуляция и она характерна для устойчивых химических соединений, в том числе того самого ДДТ.
ДДТ обладает высокой устойчивостью к разложению: ни высокая температура, ни ферменты, занятые обезвреживанием чужеродных веществ, ни свет не способны оказать на процесс разложения ДДТ сколько-нибудь заметного эффекта. Хотя повсеместное и неконтролируемое использование ДДТ давно остались в прошлом, и нынешнее поколение, и наши потомки спустя много лет после сегодняшнего дня будут испытывать на себе последствия «инсектицидного безумства» 1940-1970-х годов, после которого это вещество и его производные в количестве многих тысяч тонн остались в почве, воде рек и морей, снежном покрове и в живых организмах…
Вот вроде бы по почвам всё.