М И Н И СТ Е РСТ В О О БРА ЗО В А Н И Я РО ССИ Й СК О Й Ф Е Д Е РА Ц И И

В О РО Н Е Ж СК И Й ГО СУ Д А РСТ В Е Н Н Ы Й УН И В Е РСИ Т Е Т

ПЕ СТ И Ц И Д Ы . СО В РЕ М Е Н Н Ы Е ПРО БЛЕ М Ы ПРИ РО Д О ПО ЛЬЗО В А Н И Я . Пособи е по специ альности 011600 – «Би ология», 511100 – «Экология

и пр и р одопользовани е»

В О РО Н Е Ж 2003

Утв ер ж дено научно-м етоди ческ и м сов етом би олого-почв енного

ф ак ультета 2002 г., пр отокол № 11. Состав и тели : Логв и новск и й В .Д ., Н егр обов О .П., Логв и новская Т .В .

Пособи е подготовлено на каф едр е э кологи и и си стем ати к и

беспозвоночны х ж и вотны х би олого-почв енного ф ак ультета В ор онеж ского государ ств енного уни в ер си тета.

В пособи и обобщ ены и и злож ены основны е св едения о пести ци дах , и спользуем ы х в сельскох озяйств енном пр ои зводств е. Рассм атр и ваю тся и х свойства, к ласси ф и кация, действ и е на объек ты -м и ш ени и в ли яни е на би оту в целом , способы пр и м енени я и отр и цательны е последств ия для ок р уж аю щ ей ср еды , сельского х озяйства и здор овья челов ека.

Пособи е содер ж и т лекци онно-м етоди ческ и е м атер и алы к к ур сам «Экология и р аци ональное и спользовани е пр и р одны х р есур сов», «Экология и пр и р одопользовани е», «О сновы пр и р одопользования», «Безопасность ж и знедеятельности ».

Реком ендуется для пр еподавателей в узов , аспи р антов и студентов биологи ческ и х и и ны х специальностей, слуш ателей И нсти тута пов ы ш ения к вали ф и каци и В ор онеж ского государ ств енного уни в ер си тета по напр авлени ю 511100 – «Экология и пр и р одопользовани е», специ али стов по защ и те р астени й и ох р ане пр и р оды , а так ж е для ш и р окой гр уппы населения, зани м аю щ егося м елкоделяночны м р астени еводством .

3

С О ДЕР Ж А Н И Е Пр еди слов и е… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .4 В в едени е… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ...6 1. О бщ ая х ар ак тер и сти ка и свойства пестици дов … … … … … … … … … 7 1.1. О собенности воздейств ия пестици дов на ж и в ы е ор гани зм ы .

Т р удности э к отокси к ологи и пестици дов … … … … … … … … … … … … … … ..7 1.2. К ласси ф и кация пестици дов … … … … … … … … … … … … … … … ..10 1.3. Пр и чи ны ш и р окого и спользования пести ци дов в сельском

х озяйств е… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 14 2. О сновны е тр ебования, пр едъявляем ы е к х и м и ческ и м ср едствам

защ и ты р астени й… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 15 3. И нсек ти ци ды … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..16 3.1. Д ейств и е и нсек ти ци дов … … … … … … … … … … … … … … … … … .16 3.2. Устойчи вость насеком ы х к и нсек ти ци дам … … … … … … … … … ..18 4. Способы пр и м енения пести ци дов … … … … … … … … … … … … … ...20 5. О тр и цательны е последств ия пр и м енения пестици дов … … … … … ..24 5.1. Последств ия и спользования пестици дов для ок р уж аю щ ей ср еды

… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .24 5.2. Последств ия пр и м енени я пестици дов для сельского

х озяйства… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 25 5.3. Последств ия и спользования пестици дов для здор овья

челов ека… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .27 6. Н екотор ы е пр и ем ы “смягчения” отр и цательного в лияния

пестици дов на ок р уж аю щ ую ср еду… … … … … … … … … … … … … … … … .28 Зак лю чени е… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 30 О сновная ли тер атур а… … … … … … ..… … … … … … … … .… … … … … .31 Д ополни тельная ли тер атур а… … … … … … … … … … … … … … … … … 31

ПРЕ Д И СЛО В И Е

О коло 15 лет назад «ув и дела св ет» блестящ ая р абота члена-кор р еспондента А Н СССР А .В . Яблокова (1988). К сож алени ю , в то в р емя с ней см ог ознаком и ться ли ш ь огр ани ченны й к р уг специ али стов , так как пр епр и нт доклада, подготовленного по пор учени ю О бщ его собр ания А кадем и и наук СССР для Пр ези ди ум а А Н СССР, в ы ш ел под гр и ф ом «для служ ебного пользования». Н азы вался он «О недооценк е отр и цательны х последств и й пр и м енения пести ци дов и о важ ности р азр аботк и и ны х путей р азв и тия сельского х озяйства». В олна пер естр ойк и и сопутств ую щ ая ей так назы ваем ая «гласность» чуть позж е позволи ли несколько р асш и р и ть гр уппу лиц, ознаком и в ш и х ся с э той р аботой. Ск р ом нейш и й в к лад в э тот пр оцесс в несли и автор ы настоящ ей бр ош ю р ы , опубли ковав ш и е для студентов би ологи ческ и х специальностей м етоди ческое пособи е (Н егр обов , Логв и новск и й, 1991), пр едставляю щ ее собой сок р ащ енное пер елож ени е пер вой части р аботы А .В . Яблокова.

За пр ош едш и е годы полож ени е в области пр и м енения пести ци дов для защ и ты к ультур ны х р астени й от в р едны х ор гани зм ов не только не улучш и лось, а стало пр осто угр ож аю щ и м . Государ ств енны е служ бы ф ак ти ческ и не способны контр оли р овать вал ядох и м и катов , зах лестнувш и й свободны й р ы нок . О собенно сер ьезное полож ени е слож и лось в м елкооптовой и р озни чной тор говле пестици дам и . В настоящ ее в р емя больш ое к оли чество лю дей зани м ается в ы р ащ и вани ем овощ ей и ф р ук тов на пр и усадебны х участках , в садовы х и овощ еводческ и х коопер ати вах и товар и щ ествах . Бездум ное и неопр авданное пр и м енени е пестици дов наноси т огр ом ны й в р ед не только здор овью лю дей, потр ебляю щ и х р асти тельную пр одукци ю с так и х участков , но нар уш ает э кологи ческое благополучи е (к стати , гар анти р ованное К онсти туци ей Росси йской Ф едер аци и ) и в сего остального населения в р езультате «отр авления» ядох и м и катам и и пр одук там и и х р аспада – почвы , воды и к и оты . Сейчас очень м ноги е счи таю т себя специ али стам и в области э кологи и , очень лю бят поговор и ть об «ух удш ени и э к ологи и », о «загрязнени и э к ологи и », не пони м ая сути пр облем ы . Поэтом у надо, не дож и даясь пр и зр ачны х ф и нансовы х поступлени й от государ ства на «улучш ени е э к ологи и », лю бы м и способам и повы ш ать ур ов ень э кологи ческого обр азования населения. Это касается и огр ом ной ар м и и садоводов и овощ еводов -лю би телей.

Без специ альной подготов к и ор и енти р оваться в огр ом ном ассор ти м енте поступаю щ и х в р озни чную тор говлю пестици дов невозм ож но. О дни х только названи й (тор говы х м ар ок ) и нсек ти ци дов , пр одаю щ и х ся на р осси йском р ы нк е, насчи ты вается около сотни . У в ели чи вается коли чество и спользуем ы х ф унгици дов и гер бици дов . К сож алени ю , качество м ноги х и з ни х оставляет ж елать лучш его, а подавляю щ ее больш и нство м елкор асф асованны х пестици дов не соотв етств ует ГО СТ ам . Это объясняется м ноги м и пр и чи нам и , и часто нар уш ени ем услов и й х р анения – в ы сокая тем пер атур а, зам ер зани е, тар а и з

5

св етлого стек ла, негер м ети чная упаков ка, допускаю щ ая контакт ядох и м и ката с воздух ом и пр очи е – м огут р езк о ух удш и ть свойства пестици дов . К р ом е того, в пр одаж у поступаю т, и довольно часто, пестици ды , ср ок х р анения к отор ы х давно и стек , а так ж е подделк и и пр епар аты , не р азр еш енны е к пр и м енени ю . И з последни х ш и р око и зв естен и нсек ти ци д ади ф ур , ох отно р аск упаем ы й населени ем для бор ьбы с колор адск и м ж уком . По своем у воздейств и ю э тот в ы сокоток си чны й пр епар ат, пр едназначенны й для пр отр авли вани я семян (1-й к ласс опасности ), ср авни м с боевы м и отр авляю щ и м и в ещ ествам и .

О чень си льно на э ф ф ек ти вность пестици дов в ли яю т и услов ия и х пр и м енения: некотор ы е бы стр о р азлагаю тся пр и действ и и солнечны х лучей, др уги е нельзя и спользовать пр и тем пер атур е в ы ш е 24 – 26оС, пр и м енени е некотор ы х гер бици дов станов и тся нецелесообр азны м пр и тем пер атур е ни ж е 15о С.

Н адеем ся, что св едения, пр едставленны е здесь, дополнят знания студентов би ологи ческ и х специ альностей, будут небесполезны м и для пр еподавателей в ы сш и х и ср едни х учебны х зав едени й, специ али стов по защ и те, а так ж е обш и р ной гр уппы населения Росси и , для котор ого в ы р ащ и вани е плодоовощ ной пр одукци и на свои х огор одны х и пр и усадебны х участках является ж и зненной необх оди м остью .

В В Е Д Е Н И Е Уж е на зар е р азв и тия зем леделия челов ек столкнулся с пр облем ой

в р еди телей. По м ер е р азв и тия р астени еводства э та пр облем а пр и обр етала в се больш ее значени е. У в ели чени е площ ади зем ель, отводи м ы х под возделы ваем ы е р астения, появлени е м онок ультур и некотор ы е др уги е пр оцессы пр и в ели к таком у возр астани ю чи сленности в р еди телей, что не обр ащ ать на э то в ни м ания стало невозм ож ны м . Н есом ненно, что одни м и з пер в ы х в р едны х ор гани зм ов , с котор ы м и и м ел дело челов ек , бы ли насеком ы е. Н аряду с агр отех ни ческ и м и , ор гани заци онно-х озяйств енны м и м ер опр иятиям и , зем леделец пр и м енял р учной сбор в р еди телей, отлов и х на р азли чны е пр и м анк и и уни чтож ени е в р едны х насеком ы х с пом ощ ью х и щ ны х ж и вотны х и р азли чны х ядов и ты х в ещ еств . Н аш и м и пр едкам и вплоть до сер еди ны XX в ека и спользовали сь пр и р одны е в ещ ества р азли чного пр ои сх ож дения: ор гани ческого (р асти тельны е) и неор гани ческого (м и нер альны е соли ). В э тот пер и од успеш но р азв и вали сь «нех и м и ческ и е» м етоды подавления в р еди телей, в том чи сле и биологи ческ и й. Н о в 1939 году пр ои зош ло событи е, к отор ое пр ои зв ело р еволю ци ю в защ и те р астени й от насеком ы х . И м енно тогда доктор Пауль М ю ллер , р аботавш и й в ш в ейцар ской х и м и ческой к ом пани и «Гейги », обнар уж и л зам ечательны е и нсек ти ци дны е свойства Д Д Т , в ещ ества, си нтези р ованного ещ е в 1874 году нем ецк и м студентом -х и м и к ом О тм ар ом Ц ейдлер ом . Д Д Т и отк р ы ты е позж е устойчи в ы е ор гани ческ и е соеди нения получи ли очень ш и р окое р аспр остр анени е, так как р езультаты и х пр и м енения были вполне наглядны м и и успеш ны м и . В последств и и появ и ли сь в ещ ества, и спользуем ы е пр оти в болезней к ультур ны х р астени й, а с 70-х годов стали ш и р око и спользоваться х и м и ческ и е ср едства бор ьбы с сор някам и . Я дох и м и каты бы стр о наш ли пр и м енени е не только в к р упны х , но и в м елк и х ф ер м ер ск и х х озяйствах , а так ж е на огор одны х , садовы х и пр и усадебны х участках .

Т ак и м обр азом , с химич е с кими с ред с т вами борьбы с вред ными организмами имею т д ело с от ни т ы с яч или д аж е миллионы лю д ей. Н е см отр я на то, что коли чество пр и м еняем ы х ядох и м и катов составляет в сего около 1% от общ ей м ассы в сех остальны х загр язни телей (Соколов , М онасты р ск и й, Пи к уш ова, 1994), попадаю щ и х в пр и р одную ср еду, они оказы ваю т огр ом ное в ли яни е на биоту в связи с некотор ы м и свои м и свойствам и . Больш и нство ядох и м и катов являю тся в ы сокотокси чны м и м утагенны м и соеди нениям и , способны м и накапли ваться в почв е, тканях ж и в ы х ор гани зм ов и м и гр и р овать в би осф ер е за счет как аби оти ческ и х , так и би оти ческ и х пр оцессов . Н ельзя не учи ты вать би ологи ческ ую акти вность пр одук тов р аспада пестици дов и р азли чны х пр и м есей, пр и сутств ую щ и х в и х пр епар ати вны х ф ор м ах . К р ом е в сего пр очего, пес т ицид ы – эт о е д инс т венны е т окс ич е с кие вещ е с т ва, кот оры е внос ят с я в природ ную с ред у с пециально и регулярно в от лич ие от д ругих, с луч айно попад аю щих в нее загрязнит елей.

7

В настоящ ее в р емя уж е невозмож но найти на зем ной пов ер х ности участок , котор ы й был бы сов ер ш енно свободен от остатков какого-ли бо пестици дного соеди нения.

Т ак и м обр азом , и спользовани е пестици дов следует р ассм атр и вать как э кологи ческ и опасное явлени е, тр ебую щ ее незам едли тельны х действ и й по э кологи заци и сельскох озяйств енного пр ои зводства. А э кологи зация невозм ож на без и зм енени я стер еоти па м ы ш ления, слож и в ш егося по отнош ени ю к пестици дам у больш и х гр упп челов еческого общ ества. Н адеем ся, что пр едлагаем ы й обзор св едени й о пестици дах и отр и цательны х последств иях и х пр и м енения пом ож ет ск лони ть общ еств енное м нени е к необх оди м ости отказа от и спользования пестици дов и дальнейш ей р азр аботк е альтер нати вны х х и м и ческом у м етодов защ и ты р астени й от в р едны х ор гани зм ов .

1. О б щ ая характеристика пестицидов. 1.1. О соб енности воздействия пестицидов на живы е

организмы . Трудности экотоксикологии пестицидов

Под соби р ательны м названи ем «пес т ицид ы » (от лати н. pestis – зар аза и caedo – уби ваю ) объеди няется больш ая гр уппа х и м и ческ и х в ещ еств , и спользуем ы х для бор ьбы с р азли чны м и в и дам и в р едны х ор гани зм ов . К р ом е того, к пестици дам относят и некотор ы е др уги е в ещ ества.

М . У и льям с в ы делял «тр и поколения пести ци дов»: 1) пестици ды р асти тельного пр ои сх ож дения и неор гани ческ и е соли

(ар сенаты и т. п.); 2) поколени е Д Д Т (х лор ор гани ческ и е, ф осф ор ор гани ческ и е и др уги е ядох и м и каты с ш и р ок и м спек тр ом действ ия); 3) си нтети ческ и е гор м оны и пр очи е би ох и м и ческ и е пр епар аты с узк и м спек тр ом действ ия. В последнее в р емя говор ят о появлени и «четв ер того» и ли «нового» поколения пестици дов – в и доспеци ф и чны х по своем у действ и ю , и ли «э кологи ческ и безопасны х » по своей пр и р оде си нтети ческ и х аналогов гор м онов насеком ы х и р астени й, а так ж е анти би оти к и . В пр и нци пе, последняя гр уппа ук лады вается в «тр етье поколени е пестици дов» У и льям са.

П од авляю щ ее больш инс т во пес т ицид ов являет с я «ч ис т ыми» кс енобиот иками (Лунев , 1992) – в ещ ествам и неби ологи ческого пр ои сх ож дения и пр едставляет собой хроноконцент рационны е кумулят ивны е яд ы (Яблоков , 1988), то есть и х токси ческое действ и е обуславли вается не только концентр аци ей, но и дли тельностью воздейств ия.

Пр и э том токси ческое действ и е пестици дов обладает как м атер и альной, так и ф ункци ональной к ум уляци ей (мат ериальная кумуляция – си стем ати ческое накоплени е в ещ ества в тканях ор гани зм а, функциональная кумуляция – сум м и р овани е в ы зы ваем ы х пестици дам и ф ункци ональны х и зм енени й отдельны х ор ганов и си стем ) (Яблоков , 1988).

8

Т ак и м обр азом , пестици ды м огут воздействовать на ор гани зм не только нем едленно после и х пр и м енения, но и спустя дли тельное в р емя в ы зы вать неж елательны е последств ия.

Х и м и ческ и е и би оакти вны е свойства пестици дов , попавш и х в пр и р одную ср еду, делаю т неи збеж ны м и х в к лю чени е в процес с ы биоаккумуляции и биот ранс формации. В ы сокая стойкость м ноги х пестици дов и пр одук тов и х р аспада усугубляю т последств ия и х участия в упомянуты х пр оцессах . Пр облем ам би оак к ум уляци и посвящ ена в есьм а обш и р ная ли тер атур а. О бобщ ая и зв естны е по э том у вопр осу св едения, м ож но сказать следую щ ее: в пр оцессе би оак к ум уляци и пр ои сх оди т м ногок р атное повы ш ени е к онцентр аци и пестици да по м ер е пр одв и ж ени я его по пи щ ев ы м цепям . И м енно поэтом у не обнар уж и ваем ы е в аби оти ческой ср еде даж е сов р ем еннейш и м и м етодам и к онтр оля пестици ды м огут пр и сутствовать в тканях ж и в ы х ор гани зм ов в очень значи тельны х и , следовательно, би ологи ческ и опасны х к онцентр ациях (табл. 1).

Т аблица 1 П римеры б иоаккумуляции некоторы х пестицидов

(по данны м разны х авторов, Яб локов, О строумов, 1985)

В ещ ество О р гани зм Степень ак к ум м уляци и

Лептоф ос Солнечная р ы ба (Lepomis macrochirus)

× 773

Эндр и н Х лор пи р и ф ос

Т олстоголовы й пи м еф али с (Pimephales promelas)

× 6800 × 1700

К епон Кар позуби к (Cyprinodon variegatus)

× 7400

Д Д Т

Т олстоголовы й пи м еф али с (Pimephales promelas) Устр и ца (Crassostrea virginea)

× 133000

× 70000

Т Д Е Ф и топланктон Гагар а

× 333 × 107000 – 179000

А м и нокар бонаты Роголи стни к (Ceratophillum dimersum)

× 400 в тем ноте × 1000 на св ету

О чев и дно, что, м и гр и р уя в тр оф и ческ и х цепях , пестици ды м огут попадать в ор гани зм челов ека, ак к ум ули р уясь в тканях пр ом ы словы х беспозвоночны х , р ы б, птиц и м лекопи таю щ и х , и ногда в в ы сок и х концентр ациях .

В ы ш е м ы уж е говор и ли , что х отя пести ци ды как загр язни тели ср еды зани м аю т ли ш ь последнее м есто в пер вой десятк е пр и ор и тетны х загрязни телей, и х некотор ы е свойства заставляю т счи таться с и х

9

действ и ем . Пр и обр аботк е посевов и насаж дени й только 1,0 – 0,1 % вноси м ы х пестици дов дости гаю т в и дов -м и ш еней (Соколов , М онасты р ск и й, Пи к уш ова, 1994), тогда как 99,0 – 99,9 % попадаю т в почв у, водоем ы , атм осф ер у, сельскох озяйств енное сы р ье и оттуда в ор гани зм ы ж и вотны х и челов ека. Н е следует забы вать и о др уги х и сточни ках поступлени я пести ци дов в пр и р одную ср еду. Т аковы м и являю тся пр отр авленны е сем ена, потер и пр и х р анени и , пр и готовлени и и пер евозк е р абочи х р аствор ов ядох и м и катов . Значи тельное к оли чество пестици дов и спользуется без р еальной необх оди м ости . Н апр и м ер , в СШ А – э то от35 до 50 % (Metcalf, 1980). Попадани е пестици дов в в оздух м ож ет пр ои сх оди ть и в тор и чно – в р езультате и спар ения. Пр и опр еделенны х услов иях до 50 % Д Д Т , альдр и на, ди льдр и на м ож ет пер ейти в атм осф ер у в течени е недели после обр аботк и . Д Д Т и спар яется с обр аботанны х полей со скор остью 10 - 50 кг с гек тар а в год в зав и си м ости от тем пер атур ы , в лаж ности и дв и ж ения воздух а (М атв еева, 1982).

Н ар яду с би оак к ум уляци ей пестици дов в пр и р оде пр ои сх одят и пр оцессы и х би отр ансф ор м аци и . И зр ядная часть попавш и х в пр и р одную ср еду пестици дов р ано и ли поздно подв ер гается р азлож ени ю ли бо в ор гани зм ах р астени й, ж и вотны х и ли в м и к р оор гани зм ах , ли бо под действ и ем ф и зи ко-х и м и ческ и х ф ак тор ов ср еды . Пр и чем пр оцессы р азлож ения м огут сопр овож даться как детокси каци ей пести ци дов – потер ей и сх одны м в ещ еством ток си ческ и х свойств , так и токси ф и к аци ей – обр азовани ем более ядов и ты х в ещ еств . Пр и чем последняя пр ак ти ческ и непр едсказуем а, так как в э том пр оцессе м огут участвовать два и более пестици дов (Яблоков , О стр оум ов , 1985). Здесь целесообр азно в спом ни ть о так назы ваем ом би нар ном х и м и ческом ор уж и и , когда два ср авни тельно безв р едны х х и м и ческ и х в ещ ества пр и соеди нени и обр азую т си льно действ ую щ ее боевое отр авляю щ ее в ещ ество. Больш ое в лияни е на х ар ак тер действ ия пести ци дов на ж и в ую пр и р оду оказы ваю т не только тем пер атур а, в лаж ность, осв ещ енность и др уги е аби оти ческ и е ф ак тор ы , но и ф и зи ологи ческое состояни е ор гани зм ов , подв ер гш и х ся воздейств и ю . И зв естно, что токси ческое воздейств и е некотор ы х гер бици дов на р ы б уси ли вается в двое пр и к р атков р ем енном (в пр еделах суток ) пов ы ш ени и тем пер атур ы воды в водоем е на несколько гр адусов . Резко м еняется х ар ак тер воздейств ия пестици дов в зав и си м ости от пола, возр аста, ф азы р азв и тия ор гани зм а (табл. 2).

Пр огнози р овани е действ ия пестици дов затр уднено сущ ествовани ем слож ны х ж и зненны х ци клов у ж и в ы х сущ еств , а так ж е слож ны х в заи м оотнош ени й ор гани зм ов в би огеоценозах . Ш и р око и зв естен ф ак т, что летучи е м ы ш и в м ассе м огут поги бать от отр авления пестици дам и не в м естах и х пр и м енения, а по зав ер ш ени и сезонны х пер елетов , когда р асх одую тся ж и р овы е р езер в ы ор гани зм а; то есть по м ер е р асх одования ж и р овы х запасов , служ ащ и х своеобр азны м и депо для сох р анения

Т аблица 2 Токсичность эндрина на разны х стадиях развития некоторы х ры б

(Яб локов, 1980)

В и д Ф аза р азв и тия и возр аст ЛД 50 (72 часа, м г/л) Си г пр ох одной (Coregonus lavaretus)

Эмбр и он, 2 дня ли чи нка, 8 дней

0,0034 0,00006

Си г пелядь (C. peled)

Эмбр и он, 1 день 5 дней ли чи нка, 11 дней

0,7662 0,0346 0,0006

Лосось стальноголовы й (Salmo gairdneri)

Эмбр и он, 1 день 2 дня ли чи нка, 15 дней 29 дней

0,0112 0,0078

0,00025 0,00006

Кар пи одес (Carpiodes cyprinus)

Эмбр и он, 1 день ли чи нка, 10 дней м олодь, 27 дней

0,256 0,0313 0,0009

пестици дов в неакти вной ф ор м е, последни е во в се больш ем к оли честв е попадали в ж и зненно важ ны е ор ганы , и ж и вотны е поги бали . В есьм а впечатляю щ и данны е по би оак к ум уляци и пести ци дов в пи щ ев ы х цепях (табл. 3).

Т аблица 3 Биоаккумуляция четы рех пестицидов в теле кижуча

(Oncorhynchus kisutch) в разны х водоемах (Matsumura, 1985)

Пестици д Ли чи нок к ом ар ов нет

Ли чи нк и ком ар ов есть

Т СТ Д 2 708 Д Д Т 458 337 Гам м а – В Н С 2904 1080 Зек тр ан 213 76

Т ак и м обр азом , пр и пр ов едени и токси к ологи ческ и х и спы тани й пр осто невозм ож но учесть в се возм ож ны е сочетания ф ак тор ов и услов и й.

1.2. Классиф икация пестицидов Пестици ды к ласси ф ици р ую тся по объек там , пр оти в к отор ы х они

пр и м еняю тся, по способу пр они кнов ения и х ар ак тер у воздейств ия на в р едны е ор гани зм ы , по х и м и ческом у состав у, по токси колого-ги ги ени ческ и м и э колого-агр ох и м и ческ и м к р и тер и ям .

В зав и си м ости от объек тов и напр авления и спользования пестици ды р азделяю т на следую щ и е гр уппы :

1) акарицид ы – для бор ьбы с к лещ ам и ; 2) инс ект ицид ы – для бор ьбы с в р едны м и насеком ы м и ; отдельны е гр уппы и нсек ти ци дов носят специ альны е названия, напр и м ер ,

11

афицид ы – для бор ьбы с тлям и , и нсек тоакар и ци ды для однов р ем енной бор ьбы с в р едны м и насеком ы м и и к лещ ам и ;

3) моллю с коцид ы и ли лимацид ы – для бор ьбы с р азли чны м и м оллю скам и (сли зням и , ули ткам и );

4) немат ицид ы для бор ьбы с в р едны м и нем атодам и ; 5) род ент ицид ы (зооцид ы ) – для бор ьбы с в р едны м и гр ы зунам и ; 6) фунгицид ы – для защ и ты р астени й от гр и бны х заболевани й; 7) бакт ерицид ы - для защ и ты р астени й от бактер и альны х болезней; 8) гербицид ы – для уни чтож ения сор ны х р астени й; 9) арборицид ы – для бор ьбы с неж елательной др ев есной и к устар ни к овой р асти тельностью ;

10) альгицид ы – для бор ьбы с водор ослям и и др угой водной р асти тельностью .

К пестици дам относят так ж е х и м и ческ и е ср едства сти м ули р ования и тор м ож ения р оста р астени й (с т имулят оры , ингибит оры , рет ард ант ы ), пр епар аты для удаления ли стьев (д ефолиант ы ), подсуш и вания р астени й (д е с икант ы ), пр епар аты для отпуги вания (репеллент ы ), пр и влечени я (ат т ракт ант ы ) и стер и ли заци и (хемос т ерилянт ы ) насеком ы х . Пр епар аты пер в ы х четы р ех гр упп (акарицид ы , инс ект ицид ы , инс ект оакарицид ы и моллю с коцид ы ) подр азделяю т так ж е в зав и си м ости от ф азы р азв и тия в р едного ор гани зм а, пр оти в к отор ой они пр и м еняю тся: овицид ы – для уни чтож ения яиц, лярвицид ы – для уни чтож ения ли чи нок , имагоцид ы – для уни чтож ения в зр ослы х насеком ы х .

По способу пр они кнов ения и х ар ак тер у воздейств ия р азли чаю т х и м и ческ и е ср едства защ и ты р астени й конт акт ного, с ис т емного, киш е ч ного, фумигант ного д ейс т вия. Конт акт ны е – в ы зы ваю т гибель и ли подавлени е р азв и тия в р едны х ор гани зм ов пр и сопр и к основ ени и (к онтакте) с ни м и . Сис т емны е – способны пр они кать в р астения, пер ем ещ аться по и х сосуди стой си стем е и з одни х ор ганов в др уги е и в ы зы вать ги бель в р едны х ор гани зм ов (в р еди телей, болезней, сор няков ). Киш е ч ны е – в ы зы ваю т отр авлени е в р еди телей пр и поступлени и в ор гани зм в м есте с пи щ ей и ли водой. Фумигант ы – в ещ ества, действую щ и е на в р едны е ор гани зм ы в пар о- и ли газообр азном состояни и и в ы зы ваю щ и е отр авлени е в р еди телей пр и поступлени и чер ез ор ганы ды х ания.

Пр и в еденны е к ласси ф и каци и пестици дов в некотор ой степени условны , так как некотор ы е пр епар аты пр и м еняю т пр оти в р азли чны х в р едны х ор гани зм ов . Н апр и м ер , пр епар аты сер ы , ак р ек с, Д Н О К , ни тр аф ен пр и м еняю т в бор ьбе с болезням и и пр оти в в р еди телей – к лещ ей и ли насеком ы х . К р ом е э того, м ноги е пр епар аты обладаю т ком плек сны м действ и ем на в р едны е ор гани зм ы : контактно-к и ш ечны м (х лор оф ос), контактно-си стем ны м (ф осф ам и д), контактно-ф ум и гантны м (Д Д В Ф ) и др уги м и .

Экот окс икологич е с кое клас с ифицирование пр едполагает оценк у пестици дов , и спользуем ы х в конк р етны х пр и р одно-геогр аф и ческ и х услов иях , по токси к о-ги ги ени ческ и м и э к олого-агр ох и м и ческ и м к р и тер и ям и ли баллам опасности (табл. 4). Н а и спользовани и э ти х

12

к р и тер и ев основан м етод р асчета э котокси к ологи ческ и х х ар ак тер и сти к пестици да, так и х как оценочны й э котокси к ологи ческ и й балл, сум м ар ны й э котокси к ологи ческ и й балл и скор р ек ти р ованны й оценочны й и ндек с. Соеди нени е, у котор ого сум м а баллов по в сем 11 к р и тер иям пр ев ы ш ает 20, относятся к особо опасны м , от 20 до 13 – к ср еднеопасны м , наконец, пр и сум м е баллов м енее 13 – м алоопасны м .

П ят ь из эт их крит ериев являю т с я т окс ико-гигиенич е с кими, пят ь – эколого-агрохимич е с кимии и т олько од ин – с обс т венно экологич е с ким. В пер в ы е, в 1977 году, его пр едлож и л Р.Л. М еткалф под названи ем “коэ ф ф и ци ент и зби р ательности действ ия” (К И Д ). Рассчи ты вается К И Д как отнош ени е его ЛД 50 – ср едней см ер тельной дозы пр епар ата, пр и котор ой поги бает 50 % подопы тны х ж и вотны х (в м г/кг ж и вого в еса, пер ор ально) к сум м ар ной дозе пр епар ата, вноси м ого за в егетаци онны й пер и од (в кг/га). Н апр и м ер , с м ноголетни м и кор неотпр ы сковы м и сор ны м и р астениям и м ож но и спользовать пр епар аты р аундап и банв ел-д. О ба гер бици да м алотокси чны для теплок р овны х ж и вотны х : ЛД 50 р аундапа для к р ы с – 4900 м г/к г, м акси м альная р еком ендуем ая доза - 3,6 кг/га, его К И Д р ав ен 1361; ЛД 50 банв ела-д составляет 1200 м г/кг, м акси м альная доза пр и м енения – 1,5 кг/га, а его К И Д – 800. Т ак и м обр азом , с э котокси к ологи ческой точк и зр ения целесообр азнее пр и м енени е р аундапа.

Т аблица 4

Ш кала экотоксикологической оценки пестицидов (М ельников, Волков, Короткова, 1977)

Экотокси к ологи ческ и е к р и тер и и

I. Т ок си к олого-ги ги ени ческ и е

1. О ценка по нор м ати вам : а) М Д У (м и ни м ально допусти м ы й ур ов ень) для пр одук тов ур ож ая, м г/кг: > 1 (0); 1 – 0,1 (1); 0,1 – 0,01 (2); < 0,01 (3); не допускается (4); б) ПД К (пр едельно допусти м ая к онцентр ация) для воды , м г/кг: > 1 (0); 1 – 0,1 (1); 0,1 – 0,01 (2); < 0,01 (3); не допускается (4).

2. Д ейств и е на ор ганолепти ческ и е качества: а) пр одук тов ур ож ая: не действ ует (0); действ ует (1); б) пи тьевой воды (по пор оговой к онцентр аци и , м г/л: > 0,1 (0); 0,1 – 0,01 (1); 0,01 – 0,001 (2); < 0,001 (3).

3. Летучесть (упр угость пар ов ): - нелетучее (0); - летучее, насы щ аю щ ая к онцентр ация р авна пор говой (2); насы щ аю щ ая к онцентр ация р авна токси ческой (3).

13

4. Т ок си чность для теплок р овны х (ЛД 50)*, м г/кг: > 1000 (1); 201 – 1000 (2); 50 – 200 (3); < 50 (4).

5. Способность к к ум уляци и в ор гани зм е теплок р овны х (коэ ф ф и ци ент к ум уляци и ): > 5 (0); 3 – 5 (1); 1 –3 (2); < 1 (3).

II. Эколого-агр ох и м и ческ и е

6. Пер си стентность в почв е, м есяцы :

< 1 (2); 1 – 6 (4); 7 – 24 (6); > 24 (8). 7. Д ейств и е на почв енны е ф ер м ентати вны е пр оцессы и би оту:

- не действ ует (0); - действ ует на еди ни чны е пр оцессы , популяци и (1); - действ ует на несколько пр оцессов , популяци й (2).

8. М и гр ация по почв енном у пр оф и лю , в см :

- не м и гр и р ует (0); - м и гр и р ует до 15 (1); - м и гр и р ует на 15 – 50 (2); - м и гр и р ует > 50 (3).

9. Т р анслокация в к ультур ны е р астения и ф и тотокси ческое действ и е чер ез почв у:

- не поступает в к ультур у (0); - поступает, но сопутств ую щ его действ ия не оказы вает (1); - поступает и ух удш ает качество ур ож ая (2); - ух удш ает и сни ж ает ур ож ай (3).

10. Реакция на действ и е и нсоляци и :

- подв ер ж ен ф отор азлож ени ю (0); - устойчи в к действ и ю и нсоляци и (1).

* III. Экотокси к ологи ческ и е

11. Коэ ф ф и ци ент и зби р ательности действ ия: > 1000 (0); 101 – 1000 (1); 10 – 100 (2); < 10 (3). Пр и м ечани е: в скобках дана в ели чи на оценочного балла.

В 1996 году М и нздр авом РФ р азр аботана и утв ер ж дена новая

ги ги ени ческая к ласси ф и кация пестици дов . В ней даны (подр обно) сов р ем енны е к р и тер и и оценк и отдаленны х э ф ф ек тов действ и я пестици дов

14

(аллер генности , тер атогенности , э м бр и о- и р епр одук ти вной токси чности , м утагенности , канцер огенности и др .).

1.3 . П ричины ш ирокого использования пестицидов в сельском хозяйстве

Сущ еств ует несколько пр и чи н ш и р окого р аспр остр анени я

х и м и ческ и х ср едств защ и ты р астени й. Ср авни тельная деш ев и зна, в ы сокая тех ни ческая э ф ф ек ти вность, быстр ота действ ия, в ы зы ваю щ ая 80 – 100 пр оцентную ги бель в р еди телей в течени е нескольк и х часов и ли даж е м и нут, способствовали бы стр ом у в недр ени ю пести ци дов в сельскох озяйств енное пр ои зводство. Х и м и ческ и й м етод защ и ты р астени й отли чается так ж е в ы сокой пр ои зводи тельностью , так как пр и его пр и м енени и значи тельно сок р ащ аю тся и ли упр ощ аю тся тр удоем к и е агр отех ни ческ и е р аботы , и спользуется целы й к ом плек с р азли чны х м ех ани зм ов и м аш и н (опр ы ск и вателей и опыли вателей, аэ р озольны х генер атор ов и др .), установленны х на тр ак тор ах , сам олетах , авто м аш и нах , и тр ебует относи тельно небольш и х затр ат тр уда. К р ом е того, пр еи м ущ ество пестици дов зак лю чается и в возм ож ности бы стр ого пр и м енения в тех случаях , когда возни кает необх оди м ость незам едли тельного уни чтож ения р азм нож и в ш и х ся в больш ом коли честв е в р еди телей. По м нени ю м ноги х и сследователей, в данном случае действ ует пси х ологи ческ и й ф ак тор , назы ваем ы й «си ловы м си м воли зм ом », – пестици ды как си льны й яд м ож но непоср едств енно напр ав и ть на «в р ага» и уби ть его, в отли чи е от др уги х м етодов , не даю щ и х нем едленного и ли быстр ого в и ди м ого э ф ф ек та.

Н аконец, ещ е одной нем аловаж ной пр и чи ной ш и р окого р аспр остр анения пести ци дов является заи нтер есованность к ом пани й по пр ои зводств у пестици дов в получени и в се больш ей пр и бы ли . Е стеств енно, что к ом пани и пр едпр и ни м аю т в се возм ож ное для р асш и р ени я пр ои зводства пестици дов , и сх одя не и з и нтер есов получения больш ого коли чества качеств енной пр одукци и , и не заботясь об отр и цательны х последств иях пр и м енени я пестици дов . К р ом е ш и р окой р ек лам ы пр и м енения пестици дов , в к лю чая и научную ли тер атур у, заи нтер есованны е в пр одаж е пестици дов к ом пани и часто пр и бегаю т к пр одаж е сем енного м атер и ала пр и услов и и однов р ем енного пр и обр етения у ни х ж е ядох и м и катов . Распр остр анени ю пестици дов в р азв и ваю щ и х ся стр анах способств ует так ж е поли ти ка пр ав и тельств енны х субси ди й в Колум би и , Эк вадор е, Е ги пте, Гане, Гондур асе, Пак и стане, Сенегале и др . (Яблоков , 1988). В аж ны м способом р аспр остр анения пестици дов западны м и ф и р м ам и является содер ж ани е в ы сокооплачи ваем ы х агентов по пр одаж е пестици дов . У р ов ень зар платы э ти х лиц сущ еств енно в ы ш е зар платы учены х , зани м аю щ и х ся р азр аботкой альтер нати вны х х и м и ческом у способов защ и ты р астени й.

2. О сновны е тре б ования, предъявляемы е к химическим средствам защ иты растений

Сов р ем енны е тр ебования к пестици дам возр осли . И м еется в в и ду не только дости ж ени е в ы сокой тех ни ческой э ф ф ек ти вности в бор ьбе с в р едны м и в и дам и , но и безопасность ядох и м и катов для челов ека, полезны х члени стоноги х , теплок р овны х ж и вотны х и для ок р уж аю щ ей ср еды в целом . Пр епар аты , пр и м еняем ы е для защ и ты р астени й, долж ны не ух удш ать качество ур ож ая, быть безв р едны м и для защ и щ аем ы х к ультур . Х и м и ческ и е ср едства защ и ты р астени й долж ны отв ечать

государ ств енны м стандар там , быть негор ю чи м и (с в ы сокой тем пер атур ой восплам енени я), удобны м и в обр ащ ени и , неагр есси вны м и по отнош ени ю к м атер и алам тар ы и аппар атур ы . Д ля пр акти ков наиболее ж елательны и нсек ти ци ды с больш и м спек тр ом

действ ия, быстр ы м и пр одолж и тельны м пр оявлени ем токси чности . О днако удовлетвор ени е э ти х тр ебовани й пр оти вор ечи т др уги м : бы стр ого р азлож ения и х в почв е и сельскох озяйств енной пр одукци и , в ы сокой и зби р ательности действ ия, м алой токси чности для челов ека и др уги х ж и вотны х . Д ля ум еньш ени я в р еда, наноси м ого пести ци дам и ср еде, и повы ш ени я

э ф ф ек ти вности действ ия делаю тся попытк и создавать и зби р ательно действ ую щ и е пестици ды . О днако необх оди м о учесть, что общ ее чи сло в и дов насеком ы х , котор ое необх оди м о р егули р овать, пр ев ы ш ает 15 ты сяч. У кар тоф еля, напр и м ер , уж е и зв естно 260 "в р агов ", и з котор ы х 128 пр и надлеж и т к к лассу насеком ы х . Н еобх оди м о учесть и то, что каж ды й в и д, чи сленность котор ого подлеж и т р егули р овани ю , оби тает в м есте с сотням и в и дов , чи сленность к отор ы х и зм енять неж елательно. У капусты , напр и м ер , 50 в и дов -ф и тоф агов , но так ж е около 500 в и дов -э нтом оф агов , сдер ж и ваю щ и х чи сленность ф и тоф агов . В агр оценозе х лопчатни ка около 10 в и дов , пов р еж даю щ и х х лопок , но однов р ем енно более 250 в и дов х и щ ни к ов и пар ази тов , сдер ж и ваю щ и х чи сленность в р еди телей. Поэтом у ясно, что на пути создания действ и тельно в и доспеци ф и ческ и х пестици дов и и х пр акти ческого пр и м енени я в обозр и м ом будущ ем очень тр удно дости чь к р упны х успех ов . Т ем не м енее, есть пр и м ер ы дости ж ени й и в э той области . Учены м и ф и р м ы "Н овар ти с" (бы вш и е ф и р м ы "Си ба" и Сандоз") созданы пр епар аты инс егар и мат ч , нар уш аю щ и е пр оцессы м етам ор ф оза только у нескольк и х в и дов насеком ы х -в р еди телей сада и в и ногр ада (плодож ор к и , ли стов ер тк и , м и ни р ую щ и х м олей). Пр епар аты быстр о р азлагаю тся в почв е, воде и р астениях , нетокси чны для пти ц, в зр ослы х пчел и др уги х насеком ы х . Благодар я в ы сокой селек ти вности , и нсегар нетокси чен для х и щ ны х к лещ ей, х и щ ны х к лопов , ос и пар ази ти ческ и х м ух . Т ак и м обр азом , больш и нство пр и р одны х в р агов ф и тоф агов беспр епятств енно м ож ет уни чтож ать паути нны х к лещ ей, тлей, гусениц в р едны х чеш уек р ы лы х . А налоги чны м обр азом в едет себя пр епар ат нерон - пр едстав и тель др угого к ласса соеди нени й. О н не оказы вает ни какого воздейств ия на полезны х насеком ы х , пр акти ческ и

16

нетокси чен для теплок р овны х , и его пр и м енени е не в р еди т ни пчелам , ни птицам . Учи ты вая, что в настоящ ее в р ем я невозм ож ен полны й отказ от

пр и м енения пести ци дов в сельском х озяйств е, и спользовани е и нсек ти ци дов нового поколения м ож но р ассм атр и вать как пер ех одны й э тап на пути к альтер нати вном у сельскох озяйств енном у пр ои зводств у. Д р уги м тр ебовани ем , пр едъявляем ы м к пестици дам , является бы стр ая

р азлагаем ость пр епар атов , что не позволяет и м накапли ваться в ок р уж аю щ ей ср еде. О днако чер есчур быстр о р азлагаю щ и еся пести ци ды не успеваю т в нуж ной степени подав и ть чи сленность в и дов -м и ш еней, что в ы зы вает необх оди м ость повтор ны х обр аботок и ув ели чени е сум м ар ной х и м и ческой нагр узк и .

В аж но, чтобы у си стем ны х и нсек ти ци дов , способны х отр авлять насеком ы х и пр и к онтакте, пр они кнов ени е в р астени е и потер я и м и токси чны х свойств на пов ер х ности р астения пр отекали бы быстр ее, а сох р анени е и х в тканях р астени й бы ло бы достаточно пр одолж и тельны м . Подобны е свойства и нсек ти ци дов обеспечи ваю т сох р анени е полезной э нтом оф ауны . Пестици ды и и х см еси следует пр и м енять в стр огом соотв етств и и с

еж егодно и здаваем ы м государ ств енной служ бой защ и ты р астени й спи ском х и м и ческ и х и би ологи ческ и х ср едств бор ьбы с в р едны м и ор гани зм ам и , р азр еш енны х для и спользования в сельском х озяйств е.

3. И нсектициды

О бш и р нейш ую гр уппу ср еди пестици дов составляю т и нсек ти ци ды . М ноги е и з ни х , как уж е говор и лось, по си ле воздейств и я на ж и в ы е ор гани зм ы , в том чи сле и челов ека, ср авни м ы с боевы м и отр авляю щ и м и в ещ ествам и . Поэтом у счи таем ум естны м более подр обное и злож ени е св едени й об и х и спользовани и пр оти в в р еди телей к ультур ны х р астени й и последств иях э того и спользования.

3.1. Д ействие инсектицидов

Н а р езультаты м ер опр и яти й по защ и те р астени й от в р едны х насеком ы х оказы вает больш ое в лияни е токси чность пр и м еняем ы х и нсек ти ци дов . Т ок си чность и нсек ти ци да зав и си т от х и м и ческого состава и стр оени я действ ую щ его в ещ ества, от его к оли чества, воздейств ую щ его на ор гани зм , путей поступления и скор ости пр они к нов ения, м ех ани зм а и пр одолж и тельности действ ия, чувств и тельности и состояния ор гани зм а, услов и й в неш ней ср еды и р яда др уги х ф ак тор ов . М ер ой ток си чности и нсек ти ци дов для р азли чны х ор гани зм ов является

доза - к оли чество и нсек ти ци да, в ы зы ваю щ ее опр еделенны й э ф ф ек т. Д озу в ы р аж аю т в еди ницах м ассы и нсек ти ци да по отнош ени ю к еди нице м ассы насеком ого (в м и лли гр ам м ах на 1 кг). Разли чаю т дозы пор оговы е, летальны е и сублетальны е. Пор оговая доза

- наи м еньш ее коли чество в ещ ества, в ы зы ваю щ ее и зм енени е в ор гани зм е

17

пр и отсутств и и внеш ни х пр и знаков отр авления. Летальная доза - наи м еньш ее к оли чество яда, в ы зы ваю щ ее в опр еделенны х услов и ях ги бель объек та. Сублетальная доза - доза в ещ ества, котор ая в ы зы вает нар уш ени е ж и знедеятельности ор гани зм а без см ер тельного и сх ода. Показатели ток си чности обозначаю т бук в енны м и си м волам и : ЛД

(летальная доза) и ли СД (см ер тельная доза), ЛК (летальная концентр ация) с указани ем в ели чи ны э ф ф ек та. Н апр и м ер , СД 50 - доза и нсек ти ци да, в ы зы ваю щ ая см ер тность 50 % ор гани зм ов , СД 90 - доза, в ы зы ваю щ ая ги бель 90 % особей. Пр еобладани е поступления и нсек ти ци да над его обезв р еж и вани ем и ли

в ы в едени ем создает пр едпосы лк и для накопления (ак к ум уляци и ) яда в ор гани зм е и тем сам ы м уси ления его действ ия. В больш и нств е случаев летальном у и сх оду пр едш еств ует состояни е

более и ли м енее глубокого пар али ча, ли ш аю щ ее насеком ое возм ож ности в ы полнять свои естеств енны е ф и зи ологи ческ и е ф ункци и (пи тания, р азм нож ения). Н ем аловаж ное значени е в сох р анени и ток си чности и нсек ти ци дов на

пов ер х ности р астени й и м еет и х стаби льность по отнош ени ю к ф и зи ческ и м ф ак тор ам внеш ней ср еды (ультр аф и олетовы м лучам , тем пер атур е, осадкам ). К р ом е того, на сох р анени е токси чности оказы ваю т в лияни е биологи ческ и е и би ох и м и ческ и е ф ак тор ы , пр оявляю щ и еся в воздейств и и на и нсек ти ци д пр одук тов м етаболи зм а р астени й, особенно в патологи ческом состояни и . И зм енения пр одолж и тельности токси ческого действ ия особенно четко

пр оявляю тся пр и пр и м енени и си стем ны х и нсек тици дов . О бщ еи зв естно, что си стем ны е и нсек ти ци ды после поступления в ткани р астения подв ер гаю тся м етаболи зм у, что м ож ет пр и води ть к обр азовани ю более токси чны х соеди нени й. В подавляю щ ем больш и нств е случаев к онечны м и пр одук там и м етаболи зм а являю тся нетокси чны е для насеком ы х соеди нения. Больш ое значени е для х озяйств енной э ф ф ек ти вности , к р ом е

уни чтож ения в р едны х насеком ы х и пр едотв р ащ ения наноси м ого и м и в р еда, и м еет так ж е непоср едств енное в лияни е и нсек тици дов на защ и щ аем ы е р астения. Т акое в лияни е и нсек ти ци да м ож ет пр оявляться р азли чно. Пр и отр и цательном действ и и и нсек ти ци дов на сем ена (пр и

пр едпосевной обр аботк е и ли в несени и в почв у) наблю дается сни ж ени е в сх ож ести и э нер ги и пр ор астания. Д ейств и е и нсек ти ци да м ож ет быть пов р еж даю щ и м , если он пр и опы ли вани и и ли опр ы ск и вани и в ы зы вает ож оги и ли отм и р ани е р азли чны х тканей и ор ганов , и ли ф и тонци дны м . И нсек ти ци ды м огут нар уш ать пр оцессы обм ена в ещ еств , следств и ем чего являю тся останов ка и ли зам едлени е р оста и р азв и тия р астени й. К р ом е того, у р астения м ож ет пони ж аться устойчи вость к неблагопр иятны м пр оявлениям внеш ней ср еды - напр и м ер , устойчи вость плодовы х дер евьев к ни зк и м тем пер атур ам во в р емя зи м ов к и .

18

Д ейств и е и нсек ти ци дов на р астени е м ож ет бы ть и сти м ули р ую щ и м . О но пр оявляется в повы ш ени и в сх ож ести и э нер ги и пр ор астания семян, пр и внесени и в почв у и пр едпосевной обр аботк е семян, ускор ени и р оста и р азв и тия р астени й, в ув ели чени и площ ади ли стовой пов ер х ности , пр и опыли вани и и опр ы ск и вани и р астени й. В данном случае действ и е и нсек ти ци дов сх одно до некотор ой степени с действ и ем сти м улятор ов р оста р астени й. Больш и нство и нсек ти ци дов , как и сти м улятор ы р оста, только в ср авни тельно небольш и х дози р ов ках полож и тельно в лияет на р ост и р азв и ти е р астени й, пр и пр и м енени и ж е повы ш енны х доз они действ ую т угнетаю щ е. О пр еделенное в лияни е и нсек ти ци ды оказы ваю т на почв енную

м и к р оф лор у и м и к р оф ауну. В р езультате э того м ож ет пр ои зойти и ли уси лени е и ли ослаблени е пр оцессов обр азования в почв е р езер ва доступны х р астени ю пи тательны х в ещ еств , стр ук тур ообр азования почвы , что в целом в лияет на ее плодор оди е.

3.2. У стойчивость насекомы х к инсектицидам

У с т ойч ивос т ь (резис т ент нос т ь) ор гани зм а к пестици ду – биологи ческое свойство ор гани зм а сопр оти вляться отр авляю щ ем у действ и ю ядох и м и ката. Разли чаю т пр и р одную устойчи вость, основанную на би ологи ческ и х особенностях ор гани зм а нор м ально р азв и ваться в ср еде, содер ж ащ ей токси кант, и пр и обр етенную (специ ф и ческ ую ), возни каю щ ую пр и си стем ати ческом пр и м енени и пестици да.

П рирод ная ус т ойч ивос т ь подр азделяется на в и дов ую , и нди в и дуальную , ф азов ую (стади йную ), возр астную и сезонную . О на обусловлена особенностям и би ологи и отдельны х в и дов в р едны х ор гани зм ов , и зм енени ем и х чувств и тельности к ядам в онтогенезе, в течени е сезона, в зав и си м ости от ф ак тор ов в неш ней ср еды . Т ак , насеком ы е более устойчи в ы в ф азах яйца и к ук олк и , в пер и од ди апаузы . Н аи более чувств и тельны к ядам ли чи нк и насеком ы х м ладш и х возр астов . Д ля насеком ы х , зи м ую щ и х в ф азе и м аго и ли ли чи нк и , х ар ак тер но пр оявлени е сезонной устойчи вости , так как к концу лета они накапли ваю т значи тельное к оли чество ж и р а и м ало пи таю тся, что ув ели чи вает и х устойчи вость. В есной они более чувств и тельны к ядам , потом у что ор гани зм ослаблен после зи м ов к и .

П риобрет енная (с пецифич е с кая) ус т ойч ивос т ь – э то способность в р едного ор гани зм а ж и ть и р азм нож аться в пр и сутств и и пестици да, котор ы й р аньш е подавлял его р азв и ти е и ли в ы зы вал его ги бель. Т акая устойчи вость м ож ет р азв и ваться к отдельном у пр епар ату, к гр уппе пестици дов , бли зк и х по состав у и м ех ани зм у действ ия, и м ож ет быть м нож еств енной. Последняя р аспр остр аняется на пр епар аты сам ы х р азны х х и м и ческ и х гр упп и р азв и вается в х оде обр аботок нескольк и м и пр епар атам и .

19

П ракт ич е с ки вс е вид ы нас екомы х вы рабат ы ваю т резис т ент нос т ь к используемым пес т ицид ам, заставляя и спользовать в се более токси чны е и дор оги е пр епар аты (табл.5). Д о запр ета пр и м енения Д Д Т устойчи вость закар патск и х популяци й к олор адского ж ука к Д Д Т , гам м а-и зом ер у ГХ Ц Г и поли х лор пи нену возр осла в 15 - 30 р аз.

Т аблица 5.

Возрастание устойчивости к пестицидам в разны х семействах насекомы х и клещ ей (по данны м разны х авторов)

Сем ейство Пестици д (действ ую - щ ее в ещ ество)

К р атность возр астания Устойчи вости

Coccinellidae Phytoceiidae Chrysomelidae

м ети лпар ати он ф осм ет ази нф осм ети л кар бар и л ди ази нол пар ати он ази нф осм ети л кар боф ур ан

×10 – 35 ×10

×100 – 1000 ×25 – 77 ×119

×103 – 152 ×100 ×450

И зучая вопр ос о пр и чи нах возни кнов ения устойчи в ости насеком ы х к действ и ю пестици дов , подавляю щ ее больш и нство и сследователей пр и ш ло к заклю чени ю , что в основ е э того явления леж и т отбор и з гетер огенны х популяци й особей, обладаю щ и х повы ш енной устойчи востью . Н а м еж дунар одной к онф ер енци и по пр облем ам р ези стентности ,

пр ов еденной Н аци ональной А кадем и ей наук СШ А в 1984 году, было пр и знано, что удовлетвор и тельны х и уни в ер сальны х путей бор ьбы с возни кнов ени ем р ези стентности нет. М асш табы пр облем ы и ллю стр и р ует следую щ и й пр и м ер : с 1970 по 1984 гг. чи сло р ези стентны х члени стоноги х ув ели чи лось в двое - с 224 до 447 в и дов . Пр и чем р ези стентность у насеком ы х возни кает ко в сем гр уппам пестици дов (табл.6). Н апр и м ер , в Ф и нлянди и с 1945 по 1985 гг. р ези стентность подавляем ы х ф ор м возр осла к 12 х лор ор гани ческ и м пестици дам , 23 ор ганоф осф атам , 5 пи р етр ои дам и 23 др уги м пр епар атам , в том чи сле к токси ну Bacillus thuringiensis, счи тавш ем уся до недавнего в р ем ени , чуть ли не и деальны м в э том отнош ени и пр епар атом .

О бнар уж и лось м нож ество способов возни к нов ения р ези стентности и ср еди ни х : ув ели чени е чувств и тельности к и нсек ти ци дам и и збегани е и х , ув ели чени е способности ор гани зм а к детокси каци и и нсек ти ци дов , пов ы ш ени е нечувств и тельности пор аж аем ы х и нсек тици дам и биох и м и ческ и х пр оцессов в ор гани зм е, ум еньш ени е пр они цаем ости к ути к улы .

Т аблица 6.

Р езистентность у членистоногих к разны м пестицидам (Dover, Croft, 1984)

Гр уппа пестици дов Ч и сло р ези стентны х в и дов

1970 г. 1980 г. Д Д Т 98 229 Ц и к лоди ены 140 269 О р ганоф осф аты 54 200 Кар бам аты 3 51 Пи р етр ои ды 3 22 Ф ум и ганты 3 17 Д р уги е гр уппы 12 41 О бнар уж и лось м нож ество способов возни кнов ения р ези стентности и

ср еди ни х : ув ели чени е чувств и тельности к и нсек ти ци дам и и збегани е и х , ув ели чени е способности ор гани зм а к детокси каци и и нсек ти ци дов , пов ы ш ени е нечувств и тельности пор аж аем ы х и нсек тици дам и биох и м и ческ и х пр оцессов в ор гани зм е, ум еньш ени е пр они цаем ости к ути к улы . В ы ш е указы валось, что общ и м м ех ани зм ом возни к нов ени я

р ези стентности является отбор . Т аком у отбор у способств ую т: возр астани е частоты и чи сла аллелей р ези стентности , и х дом и ни р овани е, э к спр есси вность и в заи м одейств и е, убыстр ени е см ены поколени й, ув ели чени е чи сла особей в каж дой генер аци и , и зм енени е си стем р азм нож ения (вплоть до возни кнов ения пар теногенеза) и р яд др уги х ф ак тор ов . С э волю ци онной точк и зр ения, наи вны м и в ы глядят заявления о том ,

что р асш и р ени е ассор ти м ента пестици дов сов ер ш енно необх оди м о для того, чтобы и збеж ать появления особо устойчи в ы х р ас в р едны х ор гани зм ов . В подавляю щ ем больш и нств е случаев устойчи вость к пр и м еняем ы м пестици дам в ы р абаты вается к одни м ф ор м ам ядов бы стр ее, к др уги м м едленнее, к одни м пр епар атам чер ез 10, к др уги м – не более чем чер ез 30 поколени й. Пр и сох р анени и сов р ем енны х тем пов возни кнов ения р ези стентности и и спользования пестици дов в се 2000 главны х в р еди телей станут р ези стентны м и чер ез 70 - 75 лет.

4. С пособ ы применения пестицидов

Пр епар аты пестици дов в ы пускаю тся пр ом ы ш ленностью в в и де концентр атов э м ульси й (к .э .), см ачи ваю щ и х ся и р аствор и м ы х пор ош ков (с.п. и р .п.), водны х и м асляны х р аствор ов (в .р . и м .р .), водор аствор и м ы х и

21

м асляны х концентр атов (в .к . и м .к .), м и нер ально-м асляны х э м ульси й (м м э .), дустов , паст, гр анул и др . Способы и х пр и м енени я р азли чны е: опры с кивание , опыливание ,

фумигация, аэрозольны е обработ ки, пригот овление от равленны х приманок.

Опры с кивание - нанесени е р аствор а пестици да, э м ульси и и ли суспензи и в капельно-ж и дк ом состояни и на обр абаты ваем ую пов ер х ность с пом ощ ью опр ы ск и вателей р азли чны х ти пов . По ср авнени ю с др уги м и способам и обр аботок опр ы ск и вани е и м еет сущ еств енны е пр еи м ущ ества: пр и м алом р асх оде действ ую щ его в ещ ества на еди ницу площ ади м ож но обеспечи ть его более и ли м енее р авном ер ное р аспр еделени е и пок р ы ти е обр абаты ваем ы х пов ер х ностей, х ор ош ую прилипаемос т ь и уд ерж иваемос т ь; пр и опр ы ск и вани и м еньш е снос пести ци дов за пр еделы обр абаты ваем ы х участков (см . р аздел 6.). К р ом е пер ечи сленного, пр и опр ы ск и вани и м ож но пр и м енять ком би ни р ованны е составы пр епар атов . По коли честв у р абочей ж и дк ости , р асх одуем ой на обр аботк у еди ницы площ ади , опр ы ск и вани е подр азделяю т на тр и основны х ти па. Пр и обы чном назем ном опр ы ск и вани и на обр аботк у одного гек тар а

полевы х , тех ни ческ и х и ли овощ ны х к ультур р асх одую т от 300 до 500 л р абочей ж и дкости , а на опр ы ск и вани е садовы х и ли лесны х насаж дени й в зав и си м ости от и х возр аста - 800 - 2000 л. В настоящ ее в р емя основны м способом пр и м енения пестици дов для

обр аботк и посевов и насаж дени й является более пр ои зводи тельное малообъемное опры с кивание с р асх одом 50 - 10 л ж и дкости на 1 гек тар . Ультр ам алообъем ное опр ы ск и вани е (У М О ) - э то опр ы ск и вани е

готовы м и пр епар атам и без р азбавления водой в ф ор м е ж и дк и х тех ни ческ и х пр одук тов и ли к онцентр и р ованны х р аствор ов в ор гани ческ и х р аствор и телях с пом ощ ью специ альной опр ы ск и ваю щ ей аппар атур ы . Н ор м а р асх ода пр епар ата пр и У М О 0,5 - 5 л/га.

Мало- и ульт рамалообъемное опры с кивание осущ ествляется с пом ощ ью , как назем ной тех ни к и , так и ав и аци и .

Опыливание - нанесени е пестици да на обр абаты ваем ую пов ер х ность в пы лев и дном состояни и с пом ощ ью специ альны х аппар атов - опыли вателей. К недостаткам э того пр остого и в ы сокопр ои зводи тельного способа следует отнести больш и й, чем пр и опр ы ск и вани и р асх од и снос пестици да за пр еделы обр абаты ваем ого участка.

Фумигацией назы вается в в едени е и нсек ти ци да в пар о- и ли газообр азном состояни и в ср еду оби тания в р еди теля. Пр и м еняется для бор ьбы с кар анти нны м и в р еди телям и , в р еди телям и запасов пр и и х х р анени и и пер евозк е, в р еди телям и в защ и щ енном гр унте, с в р еди телям и сем енного и посадочного м атер и ала, а так ж е для уни чтож ения насеком ы х в почв е. В се ф ум и ганты в ы сокоток си чны для челов ек а и теплок р овны х

ж и вотны х . Д ля р аспознавания ф ум и гантов , не опр еделяем ы х по запах у, к ни м добавляю т в небольш ом коли честв е си гнали затор ы - в ещ ества,

22

котор ы е обладаю т ясно р азли чи м ы м запах ом и ли в ы зы ваю т слезотечени е (лак р и м атор ы ).

Аэрозольны е обработ ки заклю чаю тся во в в едени и и нсек ти ци дов в в ы сокоди спер сном тв ер дом и ли ж и дком состояни и (в в и де ды м ов и тум анов ) в ср еду оби тания в р еди теля. А э р озоли получаю т ди спер си онны м и к онденсаци онны м м етодам и . Пр остейш и м способом получения аэ р озольны х ды м ов является сж и гани е р азли чны х составов , содер ж ащ и х и нсек ти ци д. А э р озоли пр и м еняю т для бор ьбы с в р еди телям и неплодоносящ и х садов , для дези нсекци и зер нох р ани ли щ , ск ладов , теплиц и др уги х пом ещ ени й. Н едостатком пр и м енения аэ р озолей является снос тум ана и ли ды м а в полевы х услов иях в етр ом и ли восх одящ и м и токам и воздух а, плох ое оседани е м ельчайш и х аэ р озольны х частиц на р асти тельность и слабое пр они к нов ени е и х в щ ели и ли пор и сты е м атер и алы . Д ля бор ьбы с в р еди телям и пр и м еняю т и от равленны е приманки. Д ля

и х пр и готовления и спользую т см еси и нсек ти ци дов (пр еи м ущ еств енно к и ш ечного действ ия) и пр и м аночного к ор м а. Пр и и спользовани и отр авленны х пр и м анок р асх од пестици дов м и ни м альны й, и ск лю чается возм ож ность пов р еж дения р астени й, ум еньш ается отр и цательное в лияни е на полезную э нтом оф ауну. Эф ф ек ти вность пр и м енения отр авленны х пр и м анок зав и си т не только от токси чности яда, но и от пр и влекательности содер ж ащ егося в ни х к ор м а. В качеств е пр и м аночного м атер и ала в бор ьбе с сар анчов ы м и и спользую т навоз, ж м ы х , отр уби , пр оти в х лопковой сов к и - х лопковы й ж м ы х , пр оти в ози м ой сов к и - и зм ельченны е ли стья сор няков , св ек лы и т.д. По степени увлаж нения р азли чаю т в лаж ны е, полусух и е и сух и е пр и м анк и . В состав пр и м анок добавляю т к леящ и е в ещ ества - р асти тельное и ли м и нер альное м асло, к р ах м ал, к лейстер и др уги е.

П рот равливание с емян и обработ ка пос ад оч ного мат ериала пр оводятся с целью защ и ты семян и в сх одов р астени й от пов р еж дения почвооби таю щ и м и в р еди телям и . В зав и си м ости от свойств пр епар ата, биологи и в р еди телей, стр оения и др уги х особенностей семян пр оводят сух ое, полусух ое и ли в лаж ное пр отр авли вани е. В о в сех случаях пр отр авли вани е пр оводят в гер м ети зи р ованны х ш нековы х и ли к ам ер ны х пр отр авли ваю щ и х м аш и нах . Эф ф ек ти вны м способом х и м и ческой защ и ты р астени й от некотор ы х

в р еди телей является рас с ев гранулированны х пес т ицид ов, обладаю щ и х значи тельно более пр одолж и тельны м действ и ем , чем др уги е пр епар ати вны е ф ор м ы (дусты , р аствор ы и пр .). Н о гр анули р ованны е и нсек ти ци ды э ф ф ек ти вны на посевах больш и нства к ультур только в пер в ы е недели р азв и тия пр ор остков . Пр оф и лак ти ческая обр аботка гр анули р ованны м и пр епар атам и пр оводи тся в основном на к ультур ах ти па сах ар ной св ек лы , напр и м ер , когда м олоды е р астения необх оди м о защ и ти ть от тлей, р аспр остр аняю щ и х в и р усны е болезни . М ноги е пестици ды , внесенны е так и м способом , э ф ф ек ти вны пр оти в нем атод. Пр отр авли вани е семян и в несени е гр анули р ованны х пр епар атов не пр евосх одят по

23

э ф ф ек ти вности опр ы ск и вания, но и гр аю т важ ную р оль в пр огр ам м ах бор ьбы с в р еди телям и , поскольк у в опр еделенной м ер е способствую т м еньш ем у загрязнени ю ср еды пестици дам и . Способы и спользования и нсек ти ци дов постоянно сов ер ш енств ую тся в

напр авлени и ум еньш ения в р еда ок р уж аю щ ей ср еде. В последнее в р емя более ш и р окое пр и м енени е получаю т краевы е и др уги е ч ас т ич ны е обработ ки пос евов. И зв естно, что в бор ьбе с м ногочи сленны м и в р едны м и в и дам и м ож но огр ани чи ться только обр аботкой к р аев ы х частей посева ш и р и ной 30 - 50 м , заселенны х основной м ассой в р еди телей. Т акой пр и ем позволяет значи тельно сок р ати ть обр абаты ваем ую площ адь посева и коли чество и спользуем ы х пр епар атов . Т ак , гор ох овая зер нов ка, к лубеньковы е долгоноси к и и некотор ы е др уги е в и ды заселяю т главны м обр азом к р ая посевов ш и р и ной 40 - 50 м , а х лебны й ж ук -к узька - не более 10 - 20 м . Гор ох овая тля и к лубеньковы е долгоноси к и к онцентр и р ую тся вначале только на к р аях посева гор ох а, обр ащ енны х в стор ону, наи более бли зк ую к посев у м ноголетни х бобовы х тр ав , отк уда они пер елетаю т на бли ж айш и й к р ай посева гор ох а. Пр оти вополож ны й ж е к р ай долгое в р емя остается незаселенны м . Сер еди ну посева гор ох а в р еди тели заселяю т чер ез 8 - 10 дней. Свек лов и чны е долгоноси к и в есной в начале так ж е появляю тся на к р аях посева св ек лы , бли ж айш и х к пр ош логоднем у посев у э той к ультур ы . М ноголетни е учеты плотности заселени я посевов в р еди телям и

показы ваю т на ее чр езв ы чайную нер авном ер ность, котор ая особенно зам етна на больш и х полях площ адью более 100 - 200 га. К сож алени ю , на пр акти к е э то и ногда не пр и ни м аю т в р асчет. Е сли случайно, на части поля, обнар уж и ваю т скоплени е в р еди телей, обр абаты ваю т и нсек ти ци дам и в се поле. Пр и в едем ставш и й к ласси ческ и м пр и м ер . В пер и од м ассового появления лугового м оты лька в 1975 году было обр аботано и нсек ти ци дам и св ы ш е 10 м лн. га только пр оти в гусениц пер вого поколени я. Пр и пр ав и льном учете чи сленности в р еди теля вполне достаточно было бы обр аботать одну тр еть э ти х площ адей. В последни е годы в некотор ы х х озяйствах в бор ьбе со злаковы м и и

гор ох овой тлям и стали ш и р око пр оводи ть к р аев ы е обр аботк и посевов и нсек ти ци дам и . Т ак и е обр аботк и не только уни чтож аю т тлей на к р аях полей, в м естах и х скопления, но и способств ую т ув ели чени ю чи сленности х и щ ны х и пар ази ти ческ и х насеком ы х на соседни х необр аботанны х частях полей: э нтом оф аги чер ез несколько м и нут после опр ы ск и вания к р аев ы х полос пер елетаю т вглубь посевов . В тех случаях , к огда чи сленность в р еди теля нев ели ка, ли ш ь

незначи тельно пр ев ы ш ает пор ог э к оном и ческой в р едоносности , пр акти к ую т ленточны й способ обр аботк и посевов . О бр аботанны е и нсек ти ци дам и полосы посевов ш и р и ной 30 - 40 м чер едую т с так и м и ж е необр аботанны м и полосам и . Это повы ш ает заселенность необр аботанны х частей посевов э нтом оф агам и , пр и м ер но в двое ув ели чи вает и х акти вность и позволяет в 2 - 3 р аза сок р ати ть р асх од и нсек ти ци дов .

24

5. О трицательны е последствия применения пестицидов

По э той пр облем е сущ еств ует необъятное к оли чество ли тер атур ы . О ди н и з лучш и х обзор ов на р усском язы к е - к оллек ти вная сводка под р едакци ей В .П. В аси льева, опубли кованная в 1983 г. В ели колепны й анали з сов р ем енного состояния э той пр облем ы сделан, как уж е упом и налось, членом -к ор р еспондентом РА Н А .В . Яблоковы м (1988). Этой ж е пр облем е посвящ ены несколько р азделов м оногр аф и и М .С. Соколова, О .А . М онасты р ского, Э.А . Пи к уш овой "Экологи зация защ и ты р астени й" (1994). Лю бопытно, что основной отк ли к у общ еств енности и вни м ани е

и сследователей пр и влек ли в основном пр облем ы загр язнения ок р уж аю щ ей ср еды . О днако к лю чевой является пр облем а нар уш ения и нсек тици дам и популяци й насеком ы х , так как и з-за нее пр и х оди тся уси ли вать пр и м енени е пестици дов , что в свою очер едь ослож няет и др уги е пр облем ы .

5.1. П оследствия использования пестицидов для окружаю щ ей среды

О т пр и м енения пестици дов наи более стр адаю т следую щ и е гр уппы ж и вотны х (в пор ядк е в ели чи н пор аж ения): беспозвоночны е, р ы бы , птицы , м лекопи таю щ и е. В пер в ую очер едь пор аж аю тся ди к и е в и ды , так как они не м огут соблю дать "ср оков ож и дания" и др уги х р еглам ентов пр и м енени я ядох и м и катов .

К р упную нар однох озяйств енную пр облем у сегодня пр едставляет сельскох озяйств енное загр язнени е внутр енни х водоем ов . Установлено, что от 30 до 70 % в сех пр и м еняем ы х пести ци дов и м и нер альны х удобр ени й попадаю т в водоем ы . В р езультате м ноги е в и ды р ы б нах одятся под угр озой и счезнов ения. Т ак , в Т адж и к и стане к 1980 году под угр озой и счезнов ения оказали сь 10 % м естны х в и дов р ы б. В Н и ж егор одской области и з 57 в и дов р ы б 21 в и д и счез в р езультате воздейств ия сельскох озяйств енны х стоков . В сего ж е около 33 % случаев ги бели р ы б в пр есны х водоем ах пр ои сх оди т от загр язнения и х пестици дам и . Н е остаю тся в стор оне и м ор ск и е воды . По данны м КаспН И РХ в донны х отлож ениях , водах и ги др оби онтах дельты В олги содер ж ани е ядох и м и катов в отдельны е пер и оды пр ев ы ш ает ПД К в ты сячи р аз. По данны м А зН И И РХ ср еднегодовая концентр ация пести ци дов с 1982 по 1987 год возр осла в 5 р аз. По пр и чи не и зм енения р епр одук ти вной си стем ы , в том чи сле и под в лияни ем пестици дов , пер естали р азм нож аться некотор ы е балти йск и е тю лени . Ц елы й р яд ш и р око р аспр остр аненны х пестици дов новы х поколени й - кар бам атов и ор ганоф осф атов – и з-за и х р аствор и м ости в воде легко пр они каю т в почв енны е и гр унтовы е воды . Ш и р око и зв естен пр и м ер и стончения скор лупы яиц у м ноги х х и щ ны х птиц в р езультате неогр ани ченного пр и м енения Д Д Т в 60-е годы . М ассовая ги бель яиц бы ла связана с р аздавли вани ем яиц с тонкой скор лупой птицам и , садящ и м и ся на к ладк и .

25

У птиц и м лек опи таю щ и х м ноги е и нсек ти ци ды и др уги е пести ци ды в ы зы ваю т сдв и ги гем атологи ческ и х показателей, и зм еняю т белк и сы вор отк и к р ов и , действ ую т как и м м унодепр ессанты , нар уш аю т стайное и и нди в и дуальное пов едени е ж и вотны х и т.д. Ср еди др уги х опасностей, к отор ы е несут пестици ды би осф ер е, есть

одна, тр удно оцени ваем ая в доллар ах и ли р ублях , но к отор ая, в ер оятно, станет в едущ ей в бли ж айш и е десяти летия - нар уш ени е ж и знеобеспечи ваю щ и х си стем би осф ер ы , в пер в ую очер едь, поддер ж ания качеств енного состава пр есны х вод и атм осф ер ного воздух а. Пестици ды нар уш аю т нор м альное ф ункци они р овани е э к оси стем и в том чи сле - р аботу э к оси стем по очи стк е воды и поддер ж ани ю э волю ци онно слож и в ш егося состава в оздух а. Т ак , напр и м ер , в водоем ах х лор ор гани ческ и е пестици ды , пр еж де в сего, пор аж аю т ф и топланктон. М ноги е его в и ды в м ор ск и х и пр есны х водах уж е пр и м и ни м альны х концентр ациях указанны х в ещ еств , напр и м ер , одна часть Д Д Т на 100 м лн. частей воды , сок р ащ аю т и нтенси вность ф отоси нтеза на 20 - 50 %, а пр и концентр аци и одна часть Д Д Т на 10 м лн. частей воды - на 80 %. Сейчас наш и знания не позволяю т даж е пр едстав и ть себе полной

кар ти ны в лияния пести ци дов на ж и в ую пр и р оду. Я сно одно - спек тр в ыявляем ы х в э той области опасностей будет ли ш ь р асш и р яться, но не сок р ащ аться. Появлени е в агр опр ом ы ш ленном к ом плек се новы х субъек тов

х озяйствования - акци онер ны х общ еств , товар и щ еств , ф ер м ер ск и х х озяйств ещ е более остр ой станов и тся пр облем а ох р аны ок р уж аю щ ей ср еды , так как значи тельно услож няется к онтр оль над пр и м енени ем пестици дов .

5.2. П оследствия применения пестицидов для сельского хозяйства

В лю бом агр оби оценозе подавляем ы е ф ор м ы составляю т не более долей пр оцента от общ его чи сла в и дов . Поскольк у пестици дам и обр абаты ваю т, соотв етств енно не в р еди телей, а э коси стем ы , пор аж аю тся в основном не объек ты подавлени я, а м ноги е др уги е в и ды , в том чи сле и полезны е. Пестици ды м огут в лиять на полезны е ор гани зм ы пр ям ы м и косв енны м

обр азом . Прям ое в лияни е ср авни тельно пр осто. Х ор ош о и зв естно, что насеком ы е-х и щ ни к и и насеком ы е-пар ази ты в целом гор аздо более чувств и тельны к и нсек ти ци дам , чем в р едны е насеком ы е, и поэтом у см ер тность в обр аботанной популяци и в р еди телей больш е, чем ур авнов еш и вается см ер тностью в популяциях полезны х ор гани зм ов , зани м аю щ и х то ж е м естооби тани е. Косв енное в лияни е и нсек ти ци дов на полезны е ор гани зм ы более слож но, оно тр удно в ыявляется и чр евато далеко и дущ и м и последств иям и . Н апр и м ер , пр едстав и м следую щ ую си туаци ю : и спользуется и нсек ти ци д, нетокси чны й для э нтом оф агов (что,

26

впр очем , м алор еально), но очень э ф ф ек ти вно действ ую щ и й на в и д-в р еди тель; пр и э том , уни чтож ени е почти в сей популяци и в р еди теля, к р ом е р азр озненны х остатков , создаст больш и е тр удности для полезны х в и дов , пи таю щ и х ся в р еди телем и ли р азв и ваю щ и х ся в нем . В р езультате естеств енны е в р аги тож е ги бнут и ли э м и гр и р ую т, оставляя агр оэ к оси стем у незащ и щ енной пр оти в возр ож дения в р еди теля и ли его нового в селения. И нсек ти ци ды уни чтож аю т так ж е дополни тельны х х озяев и ли ж ер тв , необх оди м ы х для поддер ж ания полезны х ор гани зм ов в пер и оды м алой чи сленности в р еди теля. Е щ е оди н пр и м ер : некотор ы е златоглазк и и пар ази ти ческ и е пер епончаток р ы лы е нуж даю тся для в ы ж и вания и р азм нож ения в м едвяной р осе, поступаю щ ей от р азли чны х р асти тельноядны х р авнок р ы лы х , м ноги е и з к отор ы х не являю тся в р еди телям и . Н о и нсек ти ци ды м огут ли бо и стр еби ть э ти х поставщ и ков в спом огательного пи тания, ум еньш и в э ф ф ек ти вность златоглазок и пар ази тои дов , ли бо загр язни ть м едвяную р осу и непоср едств енно уби ть полезны е в и ды . В р яде случаев пр и м енени е и нсек ти ци дов создает благопр иятную

обстанов к у для м ассового р азм нож ени я в и дов , котор ы е до и спользования и нсек ти ци дов в стр ечали сь в незначи тельном коли честв е, т.е. нейтр альны е в и ды становятся в р еди телям и . Н еобх оди м о сказать и о так назы ваем ом "э ф ф ек те отдачи ". После

пр и м енения в ы сокотокси чны х и нсек ти ци дов возм ож но сох р анени е небольш ой остаточной популяци и в р еди теля, и ли "осколков " популяци й нескольк и х в р еди телей. О чень ни зкая плотность обеспечи вает пр ак ти ческ и полное отсутств и е в нутр и в и довой и м еж в и довой к онк ур енци и , и чи сленность в р еди телей в так и х услов иях быстр о и значи тельно возр астает.

Пр акти ческ и необр ати м ы м и катастр оф и ческ и м для сельского х озяйства последств и ем пр и м енения и нсек ти ци дов является возр астани е к ни м устойчи вости в р едны х насеком ы х и р ост чи сла устойчи в ы х в и дов в р еди телей. Более подр обно пр облем ы р ези стентности обсуж даю тся в р азделе 3.2. В аж ны м отр ицательны м э ф ф ек том действ ия пести ци дов оказы вается

в лияни е на насеком ы х -опыли телей. Повсем естно в р айонах х и м и заци и сельского х озяйства р езко сок р ащ ается чи сло пчел и др уги х опыли телей р астени й. Н апр и м ер , в СШ А общ и е потер и в сельском х озяйств е от отр авления пчел и естеств енны х опыли телей состав и ли в 80-е годы по р азны м оценкам от 0,5 до 4 м лр д. доллар ов в год. В лияя на содер ж ани е м и к р оэ лем ентов и др уги х в ещ еств в р астениях ,

пестици ды м огут и зм енять пи щ ев ую ценность р астени й, а так ж е и х способность к х р анени ю : такое в лияни е обнар уж ено для х лор ор гани ческ и х и нсек ти ци дов на зер нов ы е и бобовы е к ультур ы . О дни м и з важ ны х отр ицательны х последств и й пр и м енения пестици дов

является опасность уни чтож ения сов р ем енны х генети ческ и неустойчи в ы х сор тов в ы сокоур ож айны х р астени й и з-за бы стр ого накоплени я в ни х м утаци й. Д оказано, что пестици ды м огут и зм енять генети ческ ую

27

стр ук тур у популяци й р астени й, в ы зы вать пов р еж дения р астени й, стер и льность, м ор ф озы в егетати вны х и генер ати вны х ор ганов . Н апр и м ер , в посевах ячм еня, обр аботанны х и нсек ти ци дом волатоном , чи сло р астени й с м ор ф озам и возр астало в 18 - 24 р аза. Пр и м енени е пести ци дов неи збеж но в лечет за собой и так и е

отдаленны е последств ия, как уси лени е э р ози и почв и сни ж ени е коли чества гум уса в почв е.

5.3. П оследствия использования пестицидов для здоровья человека

В отли чи е от х и м и ческ и х в ещ еств , случайно поступаю щ и х в ок р уж аю щ ую ср еду и з пр ом ы ш ленности и некотор ы х др уги х и сточни ков , пестици ды вносятся в ср еду специально и м и гр и р ую т в лю бую точк у Зем ли . Пр и чем в э ти х пр оцессах м и гр аци и участв ую т как аби оти ческ и е, так и би оти ческ и е ф ак тор ы . Попадая в пи щ ев ы е цепи , в се пестици ды оказы ваю т ли бо м утагенное, ли бо др угое отр и цательное действ и е на ж и в ую пр и р оду и здор овье челов ека. Показательно, что если и спользуется только одна тест-си стем а, то мут агенная акт ивнос т ь в ыявляется только у пр и м ер но 40 % и сследуем ы х пестици дов (табл. 7).

О чень часто м утагенная акти вность и нсек ти ци дов пр оявляется ли ш ь у пр одук тов и х р аспада. Е стеств енно, что ни как и е стандар тны е тест-си стем ы не способны и счер пать пр ак ти ческ и неогр ани ченное р азнообр ази е возм ож ны х си туаци й, в котор ы х те и ли и ны е пестици ды м огут пр ояв и ть м утагенны е свойства. Поэтом у в есьм а обоснованны м пр едставляется в ы вод: ср еди м утагенов ок р уж аю щ ей ср еды пестици ды зани м аю т пер вое м есто.

Мут агенная акт ивнос т ь пес т ицид ов - ли ш ь одно и з нескольк и х напр авлени й отр и цательного в лияния пестици дов на здор овье челов ека. Ср еди др уги х в лияни й следует отм ети ть пр ям ое от равление , аллергию и т окс ич нос т ь д ля глаз. Последни е два в и да воздейств ия наблю даю тся еж егодно у сотен м и лли онов лю дей. Прям ы е отр авления пестици дам и отм ечаю тся в м и р е еж егодно у 2 м лн. челов ек , и з ни х около 50 ты с. - см ер тельны е. В р яде р айонов с и нтенси вны м сельскох озяйств енны м пр ои зводством по чи слу погибаю щ и х от пр ямого отр авлени я пестици дам и и ли в ы званны х и м и в тор и чны х заболевани й сельское х озяйство стало одной и з сам ы х опасны х пр оф есси й (в ш тате Кали ф ор ни я по чи слу сер ьезны х отр авлени й - 7 челов ек на ты сячу в год).

О т ме ч ено, ч т о лю бое увелич ение пес т ицид ны х нагрузок с казы вае т с я в повы ш ении ч ас т от ы с амы х различ ны х пат ологий и д ос т оверному увелич ению заболеваемос т и нас еления не т олько пос ред с т вом прямого возд ейс т вия, но и под авлением защит ны х с ил организма (имунной с ис т емы , процес с ов рос т а и развит ия, наруш ения обмена вещ е с т в).

28

Т аблица 7.

Ч астота вы явления пестицидов-мутагенов при разном числе использованны х тест-систем (П илинская, 1986)

Ч и сло и спользованны х тест-си стем

Ч и сло и зученны х пестици дов

О бнар уж ено м утагенов

чи сло Пр оцент

1 208 89 42,8

2 77 59 76,6

3 44 41 93,2

4 31 29 93,5

5 19 18 94,6

6 13 12 92,3

7 15 15 100,0

По р аспор яж ени ю Ц ентр а по ги ги ени ческой р еглам ентаци и ср едств х и м и заци и сельского х озяйства с 1997 года на э ти к етках в сех поступаю щ и х в пользовани е ядох и м и катов долж ен обязательно указы ваться к ласс опасности , соотв етств ую щ и й ги ги ени ческой опасности пестици дов . Д ля оценк и опасности последни х и спользую тся пр ак ти ческ и в се общ епр и няты е к р и тер и и ток си чности . М еняю тся и ур овни допусти м ой пестици дной нагр узк и . Н апр и м ер , в некотор ы х областях Ц ентр ально-Ч ер нозем ного р айона р анее допусти м ой пестици дной нагр узкой р анее счи талась доза (годовая) 3 – 4 кг/га. Н о в услов иях йодной э ндем и и , и м ею щ ей м есто в указанном р еги оне, э та доза не долж на пр ев ы ш ать 1,2 кг/га. В ср еднем в год м еди к и даю т отр и цательны е заклю чения на 10 % пр епар атов , пр едставляем ы х на р еги стр аци ю и пер ер еги стр аци ю . Н апр и м ер , в 1992 году было запр ещ ено пр и м енени е 89 пестици дов и столько ж е огр ани чено.

6. Н екоторы е приемы смягчения отрицательного действия пестицидов на окружаю щ ую среду

Д оля х и м и ческ и х ср едств защ и ты р астени й в загрязнени и ок р уж аю щ ей ср еды ср авни тельно нев ели ка (в нее вноси тся около 3 – 5 % х и м и ческ и х пр епар атов по м ассе) по ср авнени ю с др уги м и и сточни кам и загр язнения. О днако э ти в ещ ества в несколько р аз более токси чны , р авном ер но

29

р аспр еделяю тся по зем ной пов ер х ности , в больш ей м ер е загр язняю т пр одук ты пи тания. Защ и ту ок р уж аю щ ей ср еды от загр язнения ядох и м и катам и важ но

осущ ествлять в нескольк и х напр авлениях . В о-пер в ы х , необх оди м о пр ав и льно пр и м енять и м ею щ и еся в пр ои зводств е х и м и ческ и е пр епар аты ; во-в тор ы х , создавать и и спользовать пестици ды , м алотокси чны е для челов ека, теплок р овны х ж и вотны х , р ы б и др уги х ж и вотны х ; в -тр етьи х , сов ер ш енствовать способы пр и м енения пести ци дов , с целью ум еньш ени я р асх ода пр епар атов и сок р ащ ения обр абаты ваем ы х площ адей, в -четв ер ты х , и спользовать э к ологи ческ и безопасны е м етоды бор ьбы с в р едны м и ор гани зм ам и . Соблю дени е р еглам ента пр и м енени я пестици дов в р яде случаев

способно пр едотв р ати ть пр ямое отр авлени е населения и ок р уж аю щ ей ср еды . В м естах р аботы с пестици дам и и на пр и легаю щ и х к ни м участкам , к уда м огут быть случайно занесены части цы пр епар атов , необх оди м о устанавли вать пр едупр еди тельны е знак и . Н а обр аботанны х пестици дам и полях устанавли ваю тся специ альны е анш лаги с указани ем ср ока обр аботк и . Н е допускается скар м ли вани е скоту зеленой м ассы , скош енной вбли зи обр абаты ваем ы х участков , а так ж е в ы пас скота на ни х . Реком ендуется отдавать пр едпочтени е обр аботк е посевов с пом ощ ью

назем ной аппар атур ы , так как пр и ав и аобр аботках наблю дается больш и й снос частиц пести ци дов . А в и аобр аботк и р азр еш аю тся ли ш ь в ти х ую погоду, пр и скор ости в етр а, не пр ев ы ш аю щ ей 4 м /сек . Запр ещ ена обр аботка с сам олета посевов , р асполож енны х бли ж е 500 - 1000 м от пр удов и р ек . Следует по возм ож ности и ск лю чать х и м и ческ и е обр аботк и по

цв етущ ей р асти тельности , пр и бегать к специ альны м м ер ам пр едостор ож ности в р айонах р азм ещ ения пасек для пр едупр еж дения ги бели пчел. Реком ендуется и спользовани е наи м енее токси чны х и нсек ти ци дов . Н о, как м ы уж е убеди ли сь, сов ер ш енно безопасны х и нсек ти ци дов челов ек ом ещ е не создано. Д о В тор ой М и р овой войны пр оти в насеком ы х пр и м еняли сь в основном

ф тор и сты е и м ы ш ьяков и сты е соеди нения. И только затем стали в ы пускаться х лор ор гани ческ и е и нсек ти ци ды . О днако, как в ыясни лось, м ноги е и з ни х , особенно Д Д Т , в течени е дли тельного в р ем ени сох р аняю т свою токси чность, а р азлагаясь, обр азую т не м енее опасны е (канцер огенны е) пр одук ты . Пр и м енени е х и м и ческ и х м ер бор ьбы стало м енее опасны м , после появления ф осф ор ор гани ческ и х и нсек тици дов и си нтети ческ и х пи р етр ои дов . Т ем не м енее и у ни х бы ли обнар уж ены сер ьезны е недостатк и . И спользовани е и нсек ти ци дов м алотокси чны х для челов ека и др уги х теплок р овны х ж и вотны х , остается, как и пр еж де, опасны м для м ноги х гр упп беспозвоночны х ж и вотны х - опы ли телей, э нтом оф агов . Н екотор ое пр еи м ущ ество дает и спользовани е гр анули р ованны х

и нсек ти ци дов (ф осф ам и да, базуди на, волатона). О но и ск лю чает

30

воздуш ны й и ум еньш ает (не в сегда) водны й снос пр епар атов , сни ж ает и х контакт с челов ек ом и сельскох озяйств енной пр одукци ей. В едутся р азр аботк и пр и нци пи ально новы х аппар атов для внесени я

пестици дов в ср еду оби тания в р еди телей к ультур ны х р астени й. К ни м относятся э лек тр остати ческ и е, контактны е, тунельны е (р еци р к уляци онны е) опр ы ск и ватели . Пр и м енени е так и х опр ы ск и вателей позволяет: значи тельно ум еньш и ть загр язнения пр и р одной ср еды за счет р еш ения пр облем ы сноса пести ци дов , ум еньш и ть р асх од ядох и м и катов , улучш и ть к онтакт пести ци да с обр абаты ваем ы м р астени ем . Пер ечи сленны е тех нологи и напр авлены на св едени е к м и ни м ум у в р едного воздейств ия на ок р уж аю щ ую ср еду и ж и в ы е ор гани зм ы , не и м ею щ и е в р едного значения. Значи тельны й и нтер ес в э том отнош ени и пр едставляет пр и нци пи ально новая тех нология пр и м енения пестици дов с пом ощ ью назем ной тех ни к и , р азр аботанная в едущ и м научны м сотр удни ком В сер осси йского Н И И защ и ты р астени й (пос. Рам онь), Л.А . М и х и ны м . И дея новой тех нологи и заклю чается в пер ех оде от тр ади ци онного опр ы ск и вания р абочи м и ж и дкостям и к обр аботк е р астени й пестици дно поли м ер ны м и ни тям и . Это дости гается путем добавления к пестици ду незначи тельного (1,4 – 3,0 %) к оли чества би ологи ческ и и нер тной ни теобр азую щ ей добав к и . Ради кальное ум еньш ени е сноса связано с р азли чи ем пр оцессов р аспы ления ж и дкости и пр ядения ни тей. Сок р ащ ени е вноси м ы х доз пестици дов обусловлено пов ы ш енной долей попадания пестици дно-поли м ер ны х ни тей непоср едств енно на обр абаты ваем ы е объек ты . В си лу специ ф и к и пр оцесса, попадани е пестици да на почв у и ее бесполезное загр язнени е сок р ащ аю тся в несколько р аз в ср авнени и с обы чны м опр ы ск и вани ем .

З аключение

Учи ты вая опасность в сех без и ск лю чения пестици дов для ок р уж аю щ ей ср еды и здор овья нар одонаселения, следует пр и знать к р айню ю необх оди м ость безотлагательной р азр аботк и и дальнейш его р азв и тия альтер нати вны х х и м и ческом у м етодов защ и ты р астени й от в р еди телей.

И сх одя и з в ы ш есказанного, необх оди м о к онстати р овать, что и спользовани е и нсек ти ци дов для бор ьбы с в р едны м и насеком ы м и пр и води т, в к онце концов , не к подавлени ю , а к более м ассовом у р азм нож ени ю в р едны х в и дов и к появлени ю в тор и чны х в р еди телей. О бр ащ аясь ж е к обш и р ной гр уппе населени я Росси и , для котор ого в ы р ащ и вани е плодоовощ ной пр одукци и на свои х огор одны х и пр и усадебны х участках является ж и зненной необх оди м остью , следует сказать, что пр и слож и в ш и х ся обстоятельствах сам ы м р азум ны м р еш ени ем будет отказ от пр и м енения лю бы х пестици дов тогда и там , когда и где э то только возм ож но.

31

О сновная литература

Лунев М .И . Пестици ды и ох р ана агр оф и тоценозов / М .И . Лунев – М .: Колос, 1994. -270 с.

Соколов М .С. Экологи зация защ и ты р астени й / М .С. Соколов , О .А . М онасты р ск и й, Э.А . – Пи к уш ова Пущ и но, 1994. – 462 с.

Ф едор ов Л.А . Пестици ды – удар по би осф ер е и челов ек у / Л.А . Ф едор ов , А .В .. Яблоков – М .: Н аука, 1999. – 462 с.

Яблоков А .В . О недооценк е отр и цательны х последств и й пр и м енени я пестици дов и о важ ности р азр аботк и и ны х путей р азв и ти я сельского х озяйства / А .В . Яблоков – Пущ и но, 1988. – 100 с.

Д ополнительная литература

Лысенко Н .Н . Т еор ети ческ и е основы пр и р одоох р анного и спользования х и м и ческ и х ср едств защ и ты р астени й / Н .Н . Лысенко– О р ел: И зд-во О р ёлГА У , 2002. – 94 с.

М атв еева Р.А . Экологи ческая оценка м и гр аци и пестици дов в пр и р одны х ср едах / Р.А . М атв еева – М .: Колос, 1982. – 126 с.

М ельни ков Н .Н . Пестици ды и ок р уж аю щ ая ср еда / Н .Н . М ельни ков , А .И .В олков , О .А . Кор откова. – М .: Х и м ия, 1977. – 240 с.

Рак и тск и й В .Н . Сани тар но-ги ги ени ческая оценка ср едств защ и ты р астени й / В .Н . Рак и тск и й // Защ и та и кар анти н р астени й. – 1999. – № 12. – С. 18 – 19.

Спр авочни к по контр олю за пр и м енени ем ср едств х и м и заци и в сельском х озяйств е / Под р ед. В .П. В аси льева, К и ев : У р ож ай, 1989. – 169 с.

Х и м и ческая и би ологи ческая защ и та р астени й / Под р ед. Г.А . Бегляр ова. – М .: Колос, 1983. – 351 с.

Ч ер ны ш ев В .Б . Экологи зация защ и ты р астени й / В .Б . Ч ер ны ш ев // Защ и та р астени й. – 1989. – № 4. – С. 4 – 7.

Яблоков А .В . У р овни ох р аны ж и вой пр и р оды . Пр облем ы и пер спек ти в ы / А .В . Яблоков , С.А . О стр оум ов – М .: М ы сль, 1985. – 176 с.

32

Состав и тели : Логв и новск и й В ади м Д м и тр и ев и ч, Н егр обов О лег Павлов и ч,

Логв и новская Т атьяна В лади м и р овна. Редактор : Т и х ом и р ова О .А .