Jak pesticidy ovlivňují životní prostředí a lidské zdraví?

Spojení mezi prvky biosféry jsou nejen dynamické, ale také poměrně stabilní. Člověk však při své činnosti často poškozuje tato trvalá spojení, tedy prostředí, ve kterém stačí přerušit jeden článek a je přerušen celý řetězec – biota (celkem rostlinných a živočišných organismů) . Proto se pod vlivem antropogenního faktoru prostředí neustále mění a bohužel často k horšímu.

Emise různých chemických sloučenin do atmosféry z průmyslových podniků, vozidel a intenzivní používání agrochemikálií způsobují velké škody na životním prostředí. Se srážkami znečišťují životní prostředí – půdu, vodní útvary, podzemní vody, přírodní pevninu, moře, vzduch (rýže. 1).

Všechny chemické sloučeniny tedy negativně ovlivňují všechny ekologické kategorie biosféry. Místo přirozených vznikají tzv. technogenní ekosystémy, mění se krajiny a zasahuje i neživá příroda. S ohledem na tento negativní vliv chemických sloučenin na životní prostředí, zejména na zemědělskou krajinu, je nutné oslabit, což do značné míry závisí na obecných ekologických opatřeních a lidských aktivitách zaměřených na zlepšení trofických vazeb v biologickém prostředí.

Rýže. 1. Schéma oběhu pesticidů v životním prostředí

Životní prostředí je soubor fyzikálních, chemických, biologických a sociálních faktorů, které mohou přímo nebo nepřímo, rychle nebo po určité době ovlivnit biotu a lidské zdraví.

Byly stanoveny následující formy expozice pesticidům v biosféře:

Místní akce. Přímý vliv na škodlivé organismy nebo nepřímo na jiné organismy, vodu, půdu. Účinnost lokálního působení pesticidů je dána dávkou, formou, způsobem aplikace, selektivitou působení a rychlostí rozkladu v prostředí.

Následný efekt je blízko (krajinářsko-regionální). Doba trvání a povaha vlivu pesticidu na životní prostředí závisí na topografii, půdě a povětrnostně-klimatických podmínkách.

Aftereffect smazán (regionální-povodí). Charakteristické pro perzistentní pesticidy schopné migrovat do povodí, jejich niv a teras ve formě roztoků, suspenzí nebo v sorbovaném stavu s půdními koloidy.

Následný efekt je velmi vzdálený (globální) – dopad na planetu jako celek (oceány, země, atmosféra). Je to způsobeno přenosem perzistentních pesticidních látek vzdušnými proudy, vodou, cyklóny, bouřemi, masovou migrací ptáků, zvířat a lidí, pohybem vozidel, přepravou zboží, surovin a potravin.

Vystavení pesticidům může mít za následek:

• rozvoj rezistence u škůdců;
• vliv na rostliny a živočichy;
• akumulace a přenos silovými řetězci.

Cirkulace pesticidů v prostředí může probíhat podle následujících schémat: vzduch – rostlina – půda – rostlina – býložravec – člověk; půda – voda – zoofytoplankton – ryby – člověk. Stav životního prostředí se posuzuje podle kritérií chemického monitorování za použití standardních vysoce citlivých metod analýzy reziduí pesticidů. Zdroje a příčiny znečištění životního prostředí pesticidy V životním prostředí se pesticidy šíří vzduchem, vodou, rostlinami, zvířaty a také lidmi, kteří s nimi pracují. Ochrana přírody a racionální využívání jejích zdrojů je jedním z důležitých problémů naší doby, na jehož správném řešení do značné míry závisí ekonomický rozvoj, bezpečnost života a zachování životního prostředí v ekologicky čistém stavu. Při současné úrovni chemizace zemědělské výroby v podmínkách výrazného nárůstu množství a rozšíření sortimentu pesticidů je ochrana životního prostředí před znečištěním nesmírně důležitá a vyžaduje stanovení přísných předpisů a jasně organizovaný systém kontroly jejich dodržování. . Důvody znečištění životního prostředí pesticidy jsou porušování předpisů pro jejich používání, používání perzistentních léků a další technologické faktory. Předávkování pesticidy. Zvláštní situace znečištění objektů životního prostředí vznikají při zvýšené míře spotřeby pesticidů. Používání maximálních aplikačních dávek pesticidů je nejčastější příčinou znečištění životního prostředí. V ošetřovaných oblastech se rozlišuje lokální znečištění (překrývající se pruhy, průchody a otáčky agregátu, použití nekalibrovaných nebo vadných postřikovačů) a úplné předávkování (způsobené chybami ve výpočtu požadované spotřeby pesticidu a pracovní směsi). atd.). Systematické používání perzistentních pesticidů bez zohlednění samočistící schopnosti půdy může vést k postupné akumulaci a překročení MRL. Použití kontaminovaných postřikovačů nebo nádob je jedním z důvodů poškození nebo ničení citlivých plodin rezidui herbicidů, u nichž je toxická dávka nižší než 1 g/ha – kukuřice, cukrová řepa, slunečnice, sója, brambory, řepka apod. Pro aplikaci herbicidů je nutné použít samostatné postřikovače. Tyto požadavky nelze při použití speciálního letectví splnit, proto je nutné zařízení důkladně očistit od zbytků herbicidů. Při mytí zařízení od herbicidů se používají vodné roztoky uhličitanu sodného, ​​amoniaku a dalších elektrolytů pro ethery a další hydrofobní přípravky, minerální oleje a vodné roztoky tenzidů. Používání špatně vyčištěných nádob na pesticidy může mít negativní důsledky. Aplikace herbicidů v citlivých fázích vývoje kulturních rostlin. Tento negativní faktor je pozorován při užívání hormonálních léků (2,4-D, 2M-4X, picloram, dialen atd.). Doporučují se používat ve fázi, která je bezpečná pro kulturní rostliny – úplné odnožování obilných zrn (21-29 fází ontogeneze), protože při dřívějším nebo pozdějším použití analogů fytohormonů mají negativní vliv na růst a vývoj plodin klesá výnos zrna a zhoršuje se jeho kvalita a v některých případech ztrácí vytvořené zrno svou životaschopnost. Použití netestovaných směsí pesticidů nebo jejich kombinované použití s ​​jinými agrochemikáliemi. Moderní technologie pěstování plodin široce využívají směsi pesticidů a agrochemikálií. Při absenci potřebných informací o kompatibilitě komponent se jejich použití může stát jedním z důvodů negativního dopadu na kulturní rostliny s nepředvídatelnými následky v agrocenózách. Vzhledem k tomu, že nelze předvídat účinek všech kombinací léčiv při použití ve směsích, doporučuje se před použitím provést studii směsí pesticidů, aby bylo možné určit jejich fytotoxické účinky na rostliny za specifických podmínek. Směsi agrochemikálií, které nejsou úředně schváleny k použití, jsou podle platných předpisů o ochraně rostlin přísně zakázány.Chyby při výběru pesticidů může být spojeno s nedostatkem štítků na nádobě, porušením skladování a nezodpovědností odborníků při provádění této práce. Mezi pesticidy existuje skupina léčiv, která se musí skladovat pouze při teplotách nad nulou. Při zmrazení v nich dochází k fyzikálně-chemickým změnám, které způsobují ztrátu pesticidního účinku nebo výskyt fytotoxicity pro kulturní rostliny. Použití slámy po aplikaci herbicidů. Sláma ozimých plodin se široce používá jako substrát a mulč ve sklenících. A protože zeleninové plodiny jsou velmi citlivé na řadu hormonálních herbicidů, je nutné používat slámu z polí, kde se tyto herbicidy nepoužívaly. Znečištění ovzduší pesticidy. Pohyb a pohyb části pesticidu pryč z místa použití vzdušnými proudy se nazývá drift. Hlavním zdrojem vstupu pesticidů do ovzduší je ošetření zemědělských plodin a lesů a následné odpařování z povrchu předmětů. Rozptyl pesticidů a intenzita jimi znečištěného ovzduší jsou dány vlastnostmi a způsobem aplikace drogy, její těkavostí, počtem ošetření, meteorologickými faktory (teplota, rychlost větru atd.). Ke zvětrávání pesticidů z povrchu půdy dochází mnohem rychleji než při zavádění léčiv do půdy, kde jsou obsaženy v půdních koloidech. Stejná látka je erodována z povrchu půdy různou rychlostí v závislosti na teplotě a vlhkosti, koncentraci a rychlosti větru. Lehké částice prašných přípravků nebo smáčitelných prášků jsou snadno přepravovány vzduchem. Pelety a brikety jsou těžší, a proto mají tendenci se rychleji usazovat. Vysokotlaký kruhový hrot a malý hrot produkují velmi malé kapičky, které lze snadno odfouknout. Nízkotlaký kruhový hrot a velký hrot produkují větší kapky s menší schopností unášení. Možnost úletu některých kapiček pesticidu závisí na způsobu jeho aplikace. Při nižší rozptylové výšce se pracovní směs méně dostává do proudů vzduchu a je méně unášena a naopak Letecký postřik se provádí z výšky nad objektem 3-4 m a při rychlosti větru nejvýše. 3 m/s, a při použití pozemního zařízení – 3-4 m/s. Porušení těchto požadavků vede k unášení pracovních směsí na značnou vzdálenost. Těkavé pesticidy rychle erodují při vysokých teplotách vzduchu (22-28 °C), což výrazně snižuje jejich pesticidní účinek a znečišťuje životní prostředí. K odstranění pesticidů ze vzduchu dochází srážením a fotochemickou destrukcí. Znečištění ovzduší pesticidy je charakterizováno takovým ukazatelem, jako je maximální přípustná koncentrace (MAC). Podle hygienických norem jsou maximální přípustné úrovně pesticidů ve vzduchu pracovního prostoru 0,001-0,05 mg/m 3 . Znečištění a chování pesticidů ve vodních útvarech. Pesticidy se mohou dostat do vodních útvarů přímo z půdy nebo atmosféry. Do otevřených vodních ploch se dostávají s odpadními vodami a vodami z tání, při vzdušném a pozemním obdělávání zemědělské půdy a lesů, jakož i při přímém ničení plevelů, řas, měkkýšů a podobně. Pesticidy se dostávají do vody z atmosféry srážkami, zvětráváním a vyplavováním z povrchu do hlubších vrstev půdy. K pohybu pesticidů do vody dochází v důsledku stékání z ošetřovaného povrchu nebo v důsledku vyplavování do spodních vrstev z povrchu půdy. Ke stékání a vyplavování dochází, když přebytečný kapalný pesticid dosáhne povrchu nebo povrchu, který obsahuje zbytky pesticidů, dostane velké množství dešťové nebo závlahové vody. Odpadní voda může skončit ve stokách, potocích, rybnících nebo řekách, které mohou přenášet pesticidy na velké vzdálenosti. Pesticidy se také vyluhují do spodních vrstev půdy a dostávají se do spodní vody. Odtok pesticidů může způsobit značné škody rybám a dalšímu vodnímu životu v rybnících, potocích, jezerech a řekách. Distribuce pesticidů ve vodním sloupci závisí na jejich fyzikálně-chemických vlastnostech (sypná hmotnost, rozpustnost), přípravné formy a podobně. Rychlost ničení pesticidů ve vodě je ovlivněna její teplotou, pH, úrovní celkového znečištění a vlastnostmi účinné látky. Pesticidy, které se dostanou do vodních útvarů, mohou být zničeny, nebo, pokud jsou stabilní, migrují a hromadí se ve vodních organismech a mezcích, což určuje jejich nebezpečnost pro vodní prostředí. Pro charakterizaci stability léčiva ve vodě se stanoví t₅₀ a t₉₅ rozklad. Stabilita se hodnotí na stupnici:

• první stupeň — vysoce stabilní léky (t₉₅ více než 30 dní),
• druhý – stabilní (11-30),
• třetí – středně stabilní (6-10),
• čtvrtý — nestabilní (až 5 dní).

Doba skladování pesticidu ve vodě určuje jeho účinek na vodní útvary a environmentální důsledky, proto by se při výběru řady přípravků měly brát v úvahu také ukazatele stability. Stabilita látky, kromě její chemické povahy, závisí také na formě léčiva, míře spotřeby a povětrnostních podmínkách. Charakteristickým rysem pesticidů jako látek znečišťujících životní prostředí je jejich biologický účinek na necílové organismy a také schopnost vykazovat nežádoucí nepřímé účinky (obr. 2). Rýže. 2. Vedlejší účinky expozice pesticidům Vliv pesticidů na ryby a vodní bezobratlé Hlavní příčinou úhynu vodní fauny je průnik průmyslových a domovních odpadních vod obsahujících organické odpady a minerální dusíkaté složky do nádrží a řek. Pesticidy však také způsobují značné škody v rybářství, když se dostanou do vody v důsledku unášení větru při postřiku plodin a vody stékající z ošetřených polí. Vodní plochy jsou přímo ošetřovány pesticidy, aby zabíjely komáry, jiné škůdce, plevel a řasy v kanálech a rýžových polích. Toxicita různých pesticidů pro plankton a různé druhy ryb závisí na mnoha faktorech. Podle stupně nebezpečnosti je lze zhruba zařadit v následujícím pořadí: insekticidy – herbicidy – fungicidy. Kritériem toxicity konkrétního léčiva je relativní koeficient nebezpečnosti, který je určen poměrem míry spotřeby pesticidu, která je doporučena, k hodnotě toxického účinku pro koncentraci ryb a SC.₅₀ jejich uvedení do stejné dimenze s přihlédnutím k hloubce nádrže: Koeficient nebezpečnosti pesticidů, kde:

• HB — maximální míra spotřeby léčiva (účinné látky) při postřiku plodin, mg/m2;
• pojištění₅₀ — koncentrace ve vodě, která vede k 50% úhynu jedinců po určitou dobu, mg/m3 vody;
• h je hloubka nádrže.

Například koeficient nebezpečnosti pro sladkovodní ryby bazudine je 33; Bi-58 nový – 0,013; karbofos – 1,0; Šerpa – 2,5-5; Sumicidin – 1,8. Největší nebezpečí pro ryby z organofosforových sloučenin představuje basadin. Syntetické pyretroidy mají navzdory nízké míře spotřeby vysoký poměr rizik. Mezi herbicidy jsou deriváty kyseliny karbamové nejméně toxické. Nebezpečí pro vodní faunu představuje postřik malých řek, místních nádrží a pobřežních oblastí velkých nádrží insekticidy. Nebezpečí pesticidů pro velké hlubokomořské nádrže je mnohem menší, protože jedovatá látka je rozpuštěna ve velkých objemech vody a odpadá přímé čištění nádrže. Pesticidy se mohou hromadit v planktonu a rybách ve velkém množství bez vnějších známek otravy a představují nebezpečí pro mnoho článků potravního řetězce. Kontaminanty a chování pesticidů v půdě Pesticidy končí v půdě vždy, když jsou použity. Následně se jejich určitá část během několika měsíců rozloží na netoxické produkty a nezanechá znatelný negativní efekt, druhá část se roky skladuje a vstupuje do přirozeného koloběhu látek. Pesticidy se dostávají do atmosféry odpařováním a poté padají s deštěm, jsou smyty srážkami nebo půdní vodou do hlubokých vrstev podloží, vynášeny kořeny rostlin na povrch půdním roztokem a v mikromnožstvích se dostávají do potravin a opět do půdy. Délka těchto procesů závisí na přírodních a antropogenních faktorech ovlivňujících rozklad pesticidů v půdě. Přírodní faktory. Při degradaci většiny pesticidů jsou primární biologické procesy. Biologická aktivita půdy je dána jejím typem, genetickou vrstvou, pH, obsahem organické hmoty, hydrotermálním režimem, podmínkami provzdušňování atd. Distribuční vlastnosti půdních mikroorganismů jsou spojeny s geografií hlavních půdních typů. Jak se pohybujete ze severu na jih, biogenita půdy se zvyšuje. Teplotní režim určuje rozdílnou mikrobiologickou aktivitu půd. Rychlost inaktivace a rozkladu pesticidů závisí na typu půdy, stupni její kultivace, minerálním a mechanickém složení atd. Nerovnoměrná lokalizace mikroflóry v různých genetických půdních horizontech a jejich nestejná biologická aktivita ovlivňují úplnost degradace pesticidů. Pro životní prostředí jsou proto nejnebezpečnější inertní a perzistentní pesticidy s vysokou migrační schopností. Takové přípravky po proniknutí do hlubokých vrstev půdy mohou zůstat po dlouhou dobu bez významných změn. Kyselost půdy. Pro většinu půdních mikroorganismů je optimální pH 6,5-7,5 (neutrální prostředí). Lze předpokládat, že v rámci těchto hodnot pH by měla být mikrobiologická přeměna (rozklad) pesticidů v půdě intenzivnější. Jak však ukazují studie, hodnota pH prostředí má na přeměnu jednotlivých pesticidů různý vliv. Pesticidní aktivita je snížena v důsledku adsorpce léčiv a jejich degradačních produktů půdními koloidy. Stupeň adsorpce pesticidů do značné míry závisí na obsahu humusu v půdě. Půdy s vysokým obsahem organické hmoty absorbují více pesticidů ve srovnání s hlinitými a písčitými půdami. Půdní vlhkost. Pokud je v půdě více vody, než dokáže absorbovat, spolu s pesticidy snadno pronikne do podzemních vod. Tento jev mohou způsobit dešťové srážky nebo nadměrné zavlažování. Provzdušňování půdy. Většina půdních mikroorganismů je aktivních za aerobních podmínek, takže provzdušňování má často pozitivní vliv na rozklad pesticidů. Míra spotřeby drog. Pesticidy jako biologicky aktivní látky by se neměly hromadit v půdě v koncentracích, které negativně ovlivňují život mikroorganismů. Proto je nutné používat pesticidy v souladu s předpisy, zejména dodržovat spotřebu přípravků, což je nesmírně důležité pro samočištění půdy. Nestálost pesticidů závisí na teplotě a vlhkosti půdy a vzduchu. Například 15 minut po aplikaci eptamu je jeho ztráta ze suché půdy 20 %, z mokré půdy – 27 %, z mokré půdy – 44 %. To platí i pro další těkavé drogy zaváděné do půdy. Adsorpce párů těkavých pesticidů suchou půdou je výrazně vyšší než vlhkou půdou. To umožňuje jejich použití v suché půdě bez rizika snížení účinnosti. Detoxikace pesticidů v půdě a jiném prostředí do značné míry závisí na vlastnostech půdy, počasí a klimatických faktorech (srážky, teplota, osvětlení). Závisí na obdělávání půdy, závlahách, používání hnojiv, kultivaci a způsobu aplikace léčiv. S rostoucí teplotou a sluneční sluneční aktivitou se rychlost rozkladu zvyšuje. Trvanlivost pesticidů v půdě závisí na typu a rozsahu jejich aplikace. Jedním z hlavních faktorů, které mohou zabránit kontaminaci půdy pesticidy, je vědecky podložené snížení míry spotřeby léků, frekvence ošetření a optimalizace jejich použití. Nahrazení kontinuálních úprav pásovými a okrajovými úpravami a použití tankových směsí výrazně snižují náklady na přípravu na jednotku plochy a následně i znečištění půdy.

Rogozin, M. Yu. Ekologické důsledky používání pesticidů v zemědělství / M. Yu. Rogozin, EA Beketova. – Text: přímý // Mladý vědec. – 2018. – č. 25 (211). – S. 39-43. — URL: https://moluch.ru/archive/211/51593/ (datum přístupu: 28.12.2024).

Jsou zvažovány hlavní způsoby a důsledky dopadu pesticidů používaných v zemědělství na životní prostředí. Bylo zjištěno, že používání pesticidů v zemědělství má škodlivý vliv na životní prostředí. Dochází k závěru, že celkový účinek používání pesticidů se snižuje na snížení druhové diverzity. Byly identifikovány některé způsoby, jak snížit negativní dopad pesticidů na životní prostředí.

Klíčová slova: pesticidy, toxické účinky, zemědělství, problémy životního prostředí, životní prostředí.

Zemědělství je jedním z hlavních odvětví hospodářství, které je významným zdrojem zásobování obyvatelstva potravinami, zpracovatelský průmysl surovinami a také silným faktorem ovlivňujícím životní prostředí. Podle úrovně antropogenní zátěže patří toto odvětví podle vědců mezi lídry. Značné škody na životním prostředí byly způsobeny používáním těžké techniky, vysokou koncentrací výroby, rekultivací a chemizací.

Kdysi, díky vynálezu pesticidů – syntetických chemikálií, které se v posledních desetiletích používaly po celém světě k usnadnění péče o plodiny a ke zvýšení výnosů plodin, došlo v zemědělství k významnému průlomu v řešení potravinových problémů. Tyto látky se však okamžitě dostaly na seznam vysoce toxických látek a začaly být doprovázeny příslušným označením: „Život nebezpečné!“, „Nebezpečné!“, „Pozor!“

International Pesticide Action Network poprvé v roce 1998 vyhlásila 3. prosinec jako Den bez použití pesticidů, aby zvýšila povědomí o problémech vznikajících při výrobě a používání nebezpečných chemikálií, chránila lidi a životní prostředí před negativními účinky pesticidů a připomínala Bhópál. katastrofa.

Environmentální rizika v agroekosystémech jsou spojena se zaváděním pesticidů, přípravků na ochranu rostlin a systémů zpracování půdy. Pod environmentálním rizikem rozumíme pravděpodobnost výskytu události, která má nepříznivé důsledky pro přírodní prostředí. S ohledem na pesticidy lze tento pojem interpretovat jako pravděpodobnost jejich environmentální nebezpečnosti (především toxicity) v reálných podmínkách prostředí a aplikačních předpisech.

Expozice pesticidům se týká výskytu nežádoucích účinků u necílových druhů (druhů, na které se v případě aplikace pesticidů necílí) v důsledku expozice. Pesticidy jsou chemikálie používané k hubení plevelů, škůdců, různých plísní, ektoparazitů domácích zvířat, přenašečů nebezpečných chorob lidí a zvířat. Více než 98 % postřikovaných insekticidů a 95 % herbicidů dosáhne necílových cílů, protože takové produkty jsou postřikovány nebo rozšiřovány na zemědělská pole. Pesticidy mohou být aplikovány do vodního prostředí a přenášeny větrem do jiných oblastí, pastvin, sídel a dalších oblastí. Problémy také vyplývají ze špatných postupů při výrobě, přepravě a skladování pesticidů. Opakovaná aplikace postupem času zvyšuje odolnost vůči škůdcům a její dopad na jiné druhy může pomoci k opětovnému zavlečení populace škůdců. [2]

Každá třída pesticidů má specifický soubor environmentálních problémů. Tyto nežádoucí účinky vedly k zákazu mnoha pesticidů (např. aldrin, dieldrin, DDT atd.), zatímco jiné pesticidy podléhají předpisům zaměřeným na omezení a/nebo snížení jejich používání. Postupem času se pesticidy stávají méně perzistentními a druhově specifičtějšími, což snižuje jejich ekologickou stopu. Navíc se snížilo množství aplikovaných pesticidů na hektar, v některých případech až o 99 %. Globální rozšíření používání pesticidů, včetně zastaralých pesticidů, které byly v některých jurisdikcích zakázány, se však celkově zvýšilo [4].

Pesticidy ovlivňují životní prostředí a ekosystémy, což vede ke snižování biologické rozmanitosti, zejména ničením plevelů a hmyzu, které jsou důležitými prvky potravního řetězce. Kromě toho mají pesticidy negativní účinky na lidské zdraví, a to jak přímým působením, tak nepřímo prostřednictvím hromadění reziduí v zemědělských produktech a pitné vodě. Pesticidy mají kromě zamýšleného účelu také negativní dopad na biosféru, jejíž rozsah je srovnáván s globálními faktory životního prostředí. Na národní i mezinárodní úrovni se zkoumají techniky ke snížení potřeby pesticidů, např. ekologické zemědělství, biologické metody ochrany rostlin.

Používání pesticidů může vést k takovým negativním důsledkům, jako je snížení biologické produktivity, narušení fungování půdních mikrobiocenóz, hromadění reziduí pesticidů a jejich derivátů v povrchových vodách a podzemních vodách, překážka obnovy úrodnosti, snížení nutričních hodnot. hodnota zemědělských produktů a podobně.

Pesticidy mají významný dopad na vymírání druhů, které opylují rostliny, a to i prostřednictvím mechanismu poruchy včelstev [5]: dělnice náhle zmizí z úlu. Aplikace pesticidů na plodiny v období květu může vést k úhynu včel [11], které opylují rostliny.

Pesticidy poškozují mnoho živočišných druhů, což vede více zemí k regulaci používání pesticidů prostřednictvím vývoje a provádění akčních plánů pro biologickou rozmanitost. Zvířata se mohou otrávit zbytky pesticidů zanechaných na potravinách. [7]

Podle US Fish and Wildlife Service zabijí pesticidy ve Spojených státech ročně 72 milionů ptáků [3]. Orli bělohlaví jsou běžným příkladem necílových organismů, které jsou ovlivněny používáním pesticidů v zemědělství. Existuje také nebezpečí, že některé pesticidy přicházejí v granulované formě. Divoká zvěř jedí tyto pelety a mylně si je pletou s obilnými produkty. K zabití malého ptáka může stačit několik pelet pesticidu [3].

Organická sloučenina paraquat, což je pesticid, při postřiku na ptačí vejce způsobuje abnormality růstu embryí a snižuje počet kuřat. Herbicidy mohou ohrozit ptačí populace tím, že omezí jejich stanoviště [12].

V důsledku působení pesticidů se některé z hlavních zdrojů potravy volně žijících živočichů mohou stát nedostupnými, což způsobí pohyb zvířat, změnu jejich stravy nebo hladovění. Zbytky pesticidů se mohou pohybovat potravním řetězcem; například ptáci mohou být poškozeni pojídáním hmyzu a červů, kteří konzumují pesticidy [3]. Žížaly tráví organickou hmotu a zvyšují obsah živin v ornici. Slouží jako bioindikátory půdní aktivity. Pesticidy mají škodlivý vliv na růst a rozmnožování žížal. Některé pesticidy se mohou v průběhu času bioakumulovat nebo nahromadit na toxické úrovně u druhů, které je konzumují.

Znečištění pesticidy také ovlivňuje ryby a další vodní biotu. Povrchový odtok pesticidů v řekách a potocích může být smrtelný pro vodní život, někdy vede k úhynu všech ryb v určitém toku [4]. Aplikace herbicidů na vodní plochy může vést k úhynu ryb, když se mrtvé rostliny rozpadají a spotřebovávají kyslík z vody, což způsobí, že se ryby udusí a zemřou. Herbicidy, jako je siřičitan měďnatý, jsou toxické pro ryby a další vodní živočichy v koncentracích podobných těm, které se používají k hubení rostlin. Opakované vystavení subletálním dávkám některých pesticidů může vést k fyziologickým změnám a změnám chování, které snižují populace ryb (např. opuštění hnízd a plodů, snížená imunita vůči nemocem, snížená schopnost vyhýbat se predátorům).

Pesticidy se mohou hromadit ve vodních útvarech na úroveň, která ničí zooplankton, hlavní zdroj potravy pro mladé ryby [4]. Pesticidy mohou také zabíjet hmyz, který je pro některé ryby hlavním zdrojem potravy, nutí ryby, aby se při hledání potravy pohybovaly dále a vystavovaly je většímu riziku, že je uloví predátoři. Čím rychleji se daný pesticid v životním prostředí rozkládá, tím menší hrozbu pro vodní život představuje. Insekticidy jsou obecně pro vodní organismy toxičtější než herbicidy a fungicidy.

Největší problém neutralizace toxických průmyslových odpadů včetně pesticidů představují látky (produkty) zařazené do skupiny perzistentních organických polutantů (POP). Tyto látky jsou sloučeniny, které odolávají degradaci a zůstávají tak v životním prostředí po mnoho let. Několik výše uvedených pesticidů, včetně aldrinu, chlordanu, DDT, dieldrinu, endrinu, heptachloru, hexachlorbenzenu, mirexu a toxafenu, je považováno za POPs. Některé POPs mají schopnost těkat a cestovat vzduchem na dlouhé vzdálenosti. Takové chemikálie mohou být bioakumulativní a biomagnizovatelné a mohou se biokoncentrovat (tj. stát se koncentrovanějšími) až 70000 11krát vyšší než jejich původní koncentrace [XNUMX]. POPs mohou ovlivnit necílové organismy v prostředí.

Intenzita škodlivých účinků závisí na technologii aplikace pesticidů, způsobu pěstování půdy nebo pěstování rostlin. V půdě probíhá řada procesů, které snižují obsah agrochemikálií v ní. Jedná se o biochemickou destrukci přípravků, přechod v rostlinu, výpar do atmosféry, odstranění povrchovým a vnitřním splachem půdy, fotochemickou destrukci, absorpci a přeměnu půdními organismy. Kombinace těchto procesů určuje stabilitu agrochemikálií v půdě. Pesticidy jsou adsorbovány půdními a humusovými částicemi, hromadí se v půdních organismech, jsou chemicky nebo biologicky ničeny a prosakují až do hladiny podzemních vod.

Vysoká odolnost pesticidů vůči hnilobě je důležitým předpokladem pro jejich migraci půdním profilem i do přilehlých médií (rostliny, vzduch, voda), což představuje nebezpečí pro přírodní ekosystémy. Proto je ekologicky důležité posoudit aktuální stav kontaminace půdy rezidui pesticidů. Pesticidy, které dopadly na povrch půdy, mohou být smyty do hlubších horizontů a podzemních vod, vnikají do vodních útvarů povrchovým odtokem, objevují se na povrchu půdy při kapilárním vzlínání podzemní vody nebo při orbě, přecházejí do atmosférického vzduchu v důsledku výparu nebo s prach při větrné erozi půdy, přes rostliny migruje do těla zvířat a lidí [5].

S cílem snížit používání pesticidů se po celém světě objevila praxe obracet se na přírodní prostředky pro hubení škůdců. Některé zemědělské hospodářské subjekty využívají zejména ptáky a jiné obratlovce k odstrašení škůdců a jiných invazních druhů od plodin. Studie Michigan State University zveřejněná v roce 2018 v časopise Agriculture, Ecosystems and Environmen ukazuje jeden z nejlepších příkladů této praxe.

Podle integrační bioložky z Michiganské státní univerzity Katherine Lindel, která studii vedla, „. obratlovci konzumují četné škůdce plodin a snižují škody na životním prostředí“ [1].

Například Lindell a její postgraduální student již dříve provedli výzkum o tom, jak do zahrad Michiganu přinést více poštolek hubících hmyz. Zakládání hnízdních budek v třešňových sadech a borůvkových polích přilákalo malé sokoly, nejběžnějšího dravce ve Spojených státech. Perní lovci konzumují různé druhy poškozující úrodu, včetně kobylek a hlodavců. V třešňových sadech poštolka výrazně snížila početnost plodožravých ptáků.

V Indonésii poskytují ptáci a netopýři služby prevence škůdců v hodnotě mnoha milionů dolarů. Na indonéských kakaových plantážích byl v důsledku jejich „aktivit“ zdokumentován nárůst výnosu o téměř 300 $ na akr [9]. Na Jamajce ptáci konzumující kávového škůdce „ušetřili“ odhadem 18 až 126 dolarů za akr ročně. Ve Španělsku se v důsledku výstavby plotů v blízkosti rýžových polí zvýšila populace netopýrů, což vedlo ke snížení počtu škůdců [9].

Na Novém Zélandu se pěstitelům vinné révy podařilo udržet a zvýšit populaci sokola novozélandského, který byl na pokraji vyhynutí, usazením do nížinných vinic. Došlo tak k záchraně populace ohroženého druhu a záchraně vinic.

Tyto studie ukazují oboustranně výhodnou situaci: zvýšení počtu původních dravců v zemědělských oblastech může pomoci kontrolovat škůdce, kteří poškozují úrodu, a potenciálně tak snížit používání nebezpečných pesticidů.

Rozvoj oblastí lidmi, bydlením nebo hospodařením má nutně dopad na životní prostředí. Ty sahají od prostého vytěsnění planě rostoucích rostlin ve prospěch kultivarů až po širší dopady, jako je snížení biologické rozmanitosti snížením dostupnosti potravy pro původní druhy, která může být distribuována prostřednictvím potravních řetězců; používáním zemědělských chemikálií, jako jsou hnojiva, a zvyšováním těchto dopadů. Ačkoli pokroky v agrochemikáliích poněkud snížily tyto negativní dopady, například nahrazením perzistentních chemikálií těmi, které se dobře a rychle rozkládají, znečištění zůstává stále příliš vysoké. Tyto účinky jsou umocněny používáním zastaralých chemikálií a špatnými postupy hospodaření.

Používání pesticidů v zemědělství má tedy škodlivý vliv na životní prostředí. Mnoho pesticidů je velmi perzistentních a šíří se daleko od místa, kde se používají.

Celkový efekt používání pesticidů je snížení druhové rozmanitosti. Pesticidy také typicky zvyšují produktivitu na nižších trofických úrovních a snižují produktivitu na vyšších úrovních.

Snížit míru používání pesticidů umožňuje zejména taková technologie pěstování plodin, jako je hydroponie.

1. Catherine Lindell, Rachael A. Eaton, Philip H. Howard, Steven M. Roels, ME Shave. Zlepšení zemědělské krajiny s cílem zvýšit redukci škůdců plodin obratlovci. Zemědělství, ekosystémy a životní prostředí, 2018; 257:1 DOI: 10.1016/j.agee.2018.01.028
2. Damalas, CA; Eleftherohorinos, IG expozice pesticidům, bezpečnostní problémy a indikátory hodnocení rizik // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2011, č. 8 (12). – R.1402-1419. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: http://www.mdpi.com/1660–4601/8/5/1402
3. DANGERS OF PESTICIDES ON WILDLIFE ECOLOGY // Social Issues and Environmental Problems, Vol.3 (Iss.9:SE): Září, 2015. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: http://granthaalayah.com/Articles/Vol3Iss9SE/89_IJRG15_S09_145.pdf
4. Účinky herbicidů a pesticidů na vodní život // Dr. Darrin Lew “Adaptace rostlin”. – 19. května 2018. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://www.drdarrinlew.us/plant-adaptation/effects-of-herbicides-and-pesticides-on-aquatic-life.html
5. dopady pesticidů na životní prostředí. – Květen 2016. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://www.slu.se/en/Collaborative-Centres-and-Projects/centre-for-chemical-pesticides-ckb1/information-about-pesticides-in-the-environment-/exposure-and- zásah do životního prostředí/
6. Fimrite Peter Suit říká, že EPA nedokáže ochránit druhy před jedy // The San Francisco Chronicle. 27. června 2011. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://www.sfgate.com/green/article/Suit-says-EPA-fails-to-shield-species-from-poisons-2478117.php
7. Hackenberg D. Dopis Davida Hackenberga americkým pěstitelům ze dne 14. března 2007 // Platform Imkerinnen – Rakousko, 2014. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://web.archive.org/web/20070614121809/http://www.imkerinnen.at/Hauptseite/Menues/News/Brief%20David%20Hackenberg%20307%20engl.doc
8. Lamberth, C.; Jeanmart, S.; Luksch, T.; Plant, A. Současné výzvy a trendy v objevování agrochemikálií // Science, 2011, no. 341 (6147). – R. 742-746. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: http://www.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.1237227
9. Příroda může snížit používání pesticidů, dopad na životní prostředí // Michigan State University. – 01. března 2018. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://msutoday.msu.edu/news/2018/nature-can-reduce-pesticide-use-environment-impact/
10. Perzistentní organické polutanty: globální problém, globální reakce // Agentura pro ochranu životního prostředí USA. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: https://www.epa.gov/international-cooperation/persistent-organic-pollutants-global-issue-global-response
11. Co se stane s pesticidy uvolněnými do životního prostředí? // Národní informační centrum o pesticidech – září 2017. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: http://npic.orst.edu/envir/efate.html
12. Wildlife and Pesticides // Národní informační centrum o pesticidech – květen 2015. – [Elektronický zdroj]. Režim přístupu: http://npic.orst.edu/envir/wildlife.html

Základní pojmy (vygenerováno automaticky)Klíčová slova: životní prostředí, pesticidy, zemědělství, používání pesticidů, rezidua pesticidů, rostlina, okolní ovzduší, druhová diverzita, škodlivé účinky, Michigan State University.