Слайд 1ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ
ПЕСТИЦИДЫ
Слайд 2ПЕСТИЦИДЫ
Актуальность проблемы экологических рисков заключается в том, что значение экологических проблем
выходит далеко за рамки экономики - они оказывают непосредственное влияние не только на экономику, но и социальную и культурную сферу жизни.
Под риском понимают вероятность наступления неблагоприятных событий при выполнении технологического процесса или в сфере жизнедеятельности человека.
Пестициды - собирательный термин, охватывающий химические соединения различных классов, применяемые для борьбы с вредными организмами в сельском хозяйстве, здравоохранении, промышленности, нефтедобыче и многих других случаях.
Слайд 3ПЕСТИЦИДЫ
Современное сельское хозяйство не может обходиться без пестицидов – химических средств
борьбы с болезнями, вредителями и сорняками.
Во всем мире пестициды используются на площади 1,4 млрд. га.
В России ежегодно пестициды применяются на площади 30–35 млн. га в количестве 30 тыс. тонн.
Существует ряд международных и национальных конвенций (в том числе и в России), регулирующих оборот пестицидов.
В связи с широким применением пестицидов возник вопрос о возможной опасности их для человека и окружающей среды.
Опасность применения пестицидов может быть связана с наличием остатков в пищевых продуктах, с загрязнением водоемов, почвы и других объектов.
Слайд 4Пестициды
Пестициды поражают различные компоненты природных экосистем: уменьшают биологическую продуктивность фитоценозов,
видовое разнообразие животного мира, снижают численность полезных насекомых и птиц, представляют опасность и для самого человека.
Подавляющая часть применяемых пестицидов попадает в окружающую среду (воду, воздух), минуя виды-мишени.
Человек использует пестициды для уничтожения весьма ограниченного числа видов организмов. При этом пестициды вызывают глубокие изменения всей экосистемы, действуя на все живые организмы
В результате наблюдается интоксикация огромного числа других биологических видов (полезных насекомых, птиц) вплоть до их исчезновения.
Человек часто использует больше пестицидов, чем это необходимо, и этим еще более усугубляет проблему.
Слайд 5Пестициды
Пестициды, содержащие хлор (ДДТ, гексахлоран, диоксин, дибензфуран и др.), отличаются не
только высокой токсичностью, но и чрезвычайной биологической активностью и способностью накапливаться в различных звеньях пищевой цепи.
Попадая в различные объекты окружающей среды, пестициды накапливаются в них либо включаются в различные миграционные цепи.
При этом в каждом из объектов окружающей среды пестициды подвергаются всевозможным процессам разложения.
Пестициды обычно являются токсичными химическими веществами, поэтому очень важным условием их производства является то, что они после выполнения своей функции должны распадаться.
Слайд 6 Накопление и миграция остаточных количеств пестицидов в окружающей среде.
Слайд 7Путь пестицидов в системе «почва - растение»
Слайд 8Путь пестицидов в системе «почва - растение»
Особый интерес для сельского хозяйства
имеют все процессы, которые происходят в системе почва — растение после применения пестицидов.
Трансформация пестицидов происходит в ходе химических, фотохимических, а также биохимических процессов, в которых участвуют микроорганизмы, корни растений и почвенная макрофауна.
Разнообразнейшая почвённая микрофлора играет особенно важную роль в разложении биологически активных веществ.
Это разложение стимулируется теми же факторами, которые обычно ускоряют рост микроорганизмов: температурой, влажностью и наличием органических остатков растений в качестве дополнительного источника энергии.
Слайд 9Путь пестицидов в системе «почва - растение»
Процессы поглощения и фиксации имеют
значительное влияние на доступность активных веществ в почве для обработанных пестицидами культур и последуюших необработанных культурных растений.
Происходят различные физико-химические процессы и реакции между молекулами биологически активного вещества и различными компонентами почвы, особенно органическими веществами почвы и глинистыми фракциями.
Все эти факторы взаимодействуют и влияют на поведение биологически активных веществ, их дальнейший путь в растении, количество и тип их остатков.
Для подведения общего баланса необходимо учесть также газообразные потери пестицидов
Слайд 10Путь пестицидов в системе «почва - растение»
Факторы, которые влияют на
поглощение пестицндов листом и их трансформацию:
1. Физико-химическое поведение;
2. Химическая формула, размер капель и метод применения;
3. Осадки (дождь) и относительная влажность;
4. Температура;
5. Солнечный свет;
6. Вид растения, его физиологические особенности, например, устьиц верхней (нижней) поверхности листьев, наличие волосков, воска;
7. Время применения пестицида в течение вегетационного периода.
Слайд 11Путь пестицидов в системе «почва - растение»
Факторы, которые влияют на поглощение
пестицидов корнями и на разрушение их в почве
1. Физико-химическое поведение;
2. Количество и метод применения;
3. Физико-химические и биохимические реакции в почве, зависящие от:
а) типа почвы и ее свойств, т.е. глины, почвенного органического вещества, рН. снабжения кислородом и водного режима;
6) адсорбции (десорбции);
в) химического и микробного расщепления;
г) переноса (миграции);
д) глубины помещения (например, применение путем распыления по поверхности, в виде гранул вместе с семенами или в виде покрытия семян)
е) ухода за почвой и агротехники
4. Климатические факторы, т. е. осадки, температура, относительная влажность воздуха, почвенная влага и инсоляция
5. Виды растений:
а) развитие корневой системы;
б) транспирация;
в) питательный режим.
Слайд 12Пестициды
Таким образом, пестициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через
корневую систему, накапливаться в биомассе и впоследствии заражать пищевую цепь.
При распылении пестицидов наблюдается значительная интоксикация птиц (орнитофауны).
Особенно страдают популяции певчих и перелетных дроздов, жаворонков и других воробьиных.
С другой стороны, для многих пестицидов известен выраженных эффект биологического усиления в результате прогрессивного накопления токсичных веществ в пищевой цепи (растение – птица – животное и т.д.), на вершине которой может оказаться и человек.
Пестициды, попадая в водоемы, могут оказаться в водорослях, зоофитопланктоне, рыбе.
Слайд 13 Схема круговорота пестицидов в стоячем водоеме
Слайд 14Тысячекратное повышение концентрации ДДТ в пищевой цепи
Слайд 15Современные требования к пестицидам
Для уменьшения возможной опасности разработаны следующие требования к
современным пестицидам:
низкая острая токсичность для человека, полезных животных и других объектов окружающей среды;
отсутствие отрицательных эффектов при длительном воздействии малых доз, в том числе мутагенного, канцерогенного и тератогенного действия (тератогенный - повреждающий зародыш);
низкая персистентность (низкая устойчивость в окружающей среде со временем разложения не более одного вегетационного периода).
Кроме того, рекомендуемые препараты должны обладать следующими свойствами:
1) высокая эффективность в борьбе с вредными организмами;
2) экономическая целесообразность использования;
3) доступность сырья и производства.
Слайд 17Краткая характеристика пестицидов
1). Фунгициды, фунгицидные вещества (от лат. fungus — гриб
и caedo — убиваю), химические вещества, способные полностью (фунгицидность) или частично (фунгистатичность) подавлять развитие возбудителей болезней сельскохозяйственных растений и используемые для борьбы с ними; одна из групп пестицидов.
Характер использования фунгицидов:
протравители семян (используются для борьбы с болезнями, возбудители которых распространяются с семенами или находятся в почве),
препараты для обработки почвы (уничтожают почвенных возбудителей болезней растений, особенно эффективны в парниках и теплицах),
фунгициды для обработки растений в период покоя,
фунгициды для обработки растений во время вегетации
Слайд 18Краткая характеристика пестицидов
Работа с фунгицидами проводится с соблюдением правил техники безопасности,
при обязательном использовании средств индивидуальной защиты (спецодежда, спецобувь, респираторы и т.п.).
Большинство фунгицидов не опасны или мало опасны для насекомых, например для пчёл.
Некоторые из фунгицидов (хлорорганические соединения и др.) отличаются повышенной стойкостью в биологических средах, медленно разрушаются, что создаёт опасность их накопления в природных условиях, в том числе в растениях, а следовательно, в растительных продуктах (допускаемые остаточные количества в основном 0,05—2 мг в 1 кг продукта).
Вследствие своей универсальности отдельные фунгициды поражают также полезные микроорганизмы, насекомых, птиц, рыб и т.д., что при систематическом применении может привести к нарушению биологического равновесия в биоценозах.
Слайд 19Краткая характеристика пестицидов
2). Инсектициды – химические вещества, применяемые для уничтожения насекомых,
повреждающих растения, урожай и продукты его переработки. Применяют инсектициды и в борьбе с насекомыми-паразитами человека и домашних животных.
3). Гербициды – химические вещества, применяемые при уничтожении сорных растений. Гербициды наносят на надземные части сорняков (обычно на молодые на молодые всходы) или вносят в почву – действие на подземные органы сорняков и на их семена, находящиеся в почве (чаще всего при их прорастании).
4). Дефолианты (от де... и лат. folium — лист), химические препараты из группы пестицидов, применение которых вызывает старение листьев — искусственный листопад, ускоряющий созревание и облегчающий уборку урожая.
5). Ретарданты - вещества, подавляющие рост стеблей и предотвращающие полегание растений.
Слайд 20Краткая характеристика пестицидов
6). Акарициды - для борьбы с растительноядными и кровососущими
клещами;
7). Альгициды – для уничтожения водорослей и другой сорной растительности в
8). Зооциды - химические средства борьбы с позвоночными животными, наносящими вред сельскому хозяйству, главным образом с грызунами (родентициды), в том числе с крысами (ратициды) и птицами (авициды); одна из групп пестицидов. В большинстве случаев в качестве зооцидов используют пестициды кишечного действия (вызывают гибель животных при поступлении в организм с пищей).
Одним из серьезных недостатков современных препаратов, особенно инсектицидов, является приобретение нежелательными организмами резистентности (устойчивости) к применяемым препаратам, которая в настоящее время преодолевается использованием смесей пестицидов с различным механизмом действия.
Слайд 21Воздействие пестицидов на человека и животных
Острые отравления, вызываются большими дозами пестицидов
и возникают обычно в следствие аварии или пожаров на химических предприятиях.
Хроническое воздействие умеренных доз, связанно, как правило, с профессиональной деятельностью работников химических производств или персонала непосредственно вовлеченного в процесс применения пестицидов.
Самое большое действие на организм людей оказывает хроническое воздействие малых доз пестицидов, поступающих по пищевым цепям.
Этому воздействию подвергается вся биосфера земного шара, хоть степень воздействия колеблется в зависимости от пищевого рациона, географического положения и уровня промышленного развития.
Слайд 23Воздействие пестицидов на человека и животных
Наиболее интенсивное воздействие пестицидов испытывают рабочие,
занятые в их производстве, а также персонал, занятый в сельском хозяйстве.
Женщины, проживающие на загрязненных территориях, также отличаются изменениями репродуктивного здоровья: самопроизвольные аборты, высокая частота акушерской патологии, нарушение темпов и сроков физического и полового развития девочек.
В загрязненными пестицидами хлопкосеющих районах Казахстана наблюдается смещение обычного распределения полов в сторону увеличения числа мальчиков.
Прямые отравления в мире пестицидами отмечаются ежегодно у 2 млн. человек, из них около 50 тыс. приводят к смерти.
Слайд 24Воздействие пестицидов на человека и животных
Мутагенная активность пестицидов – одно из
самых опасных проявлений отрицательного влияния на здоровье человека и его потомства.
Врожденные пороки развития - наиболее серьезные отклонения от состояния здоровья детей. На протяжении последних лет наблюдался рост показателей частоты этой патологии, зарегистрированный среди новорожденных в регионах, где отмечалась высокая среднемноголетняя нагрузка пестицидами 0,5 - 0,7 кг/га.
Пестициды способствуют заболеваемости населения, вызывая снижение защитных сил организма и нарушая иммунный статус, что подтверждается многолетними эпидемиологическими исследованиями.
Пестициды являются существенным фактором риска для здоровья населения и состояния окружающей среды.
Слайд 25Пестициды провоцируют рост аллергической, инфекционной, репродуктивной и онкологической заболеваемости.
ТАКИМ ОБРАЗОМ, при
бесспорной пользе и экономической эффективности пестицидов в защите растений от болезней, вредителей и сорняков, сохранении и увеличении урожаев, а также в защите животных от кровососущих насекомых и эктопаразитов они могут иметь и имеют свои негативные последствия.
При нарушении правил транспортировки, условий хранения и регламентов применения пестицидов создаются объективные предпосылки загрязнения объектов окружающей среды (включая корма для животных), что создает потенциальную возможность возникновения острых и хронических отравлений людей и сельскохозяйственных животных.
Воздействие пестицидов на человека и животных
Слайд 26Генетические последствия применения пестицидов
Генетические нарушения у лиц, перенесших острое отравление фосфорорганическими
соединениями, в настоящее время достоверно установлены.
Генетические нарушения, такие как повышение эмбриональной смертности и врожденных аномалий у потомства, зафиксированы у рабочих промышленных предприятий, подвергающихся хроническому воздействию низких концентраций этих веществ.
Некоторые пестициды могут выступать как индукторы или модификаторы мутационного процесса. В связи с этим они могут рассматриваться как факторы генетической изменчивости биоценозов.