Загрязнение воды пестицидами доклад

Обновлено: 07.07.2024

ВВЕДЕНИЕ 3
1. Пестициды 5
1.1 Инсектициды 6
1.2 Фунгициды. 8
1.3 Гербициды. 8
2. Экологические особенности пестицидов 9
3. Воздействие пестицидов на виды и биоценозы 11
3.1 Демоэкологическая форма воздействия 11
3.2 Биоценотические последствия 13
4. Загрязнение водоемов пестицидами 17
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
ЛИТЕРАТУРА 25

Пестициды являются вторым фактором (после промышленных загрязнений), сокращающим рыбные ресурсы многих стран мира.
В условиях круглогодичного поступления пестицидов в экосистему водоема необходима организация регулярных мониторинговых работ по оценке количественного и качественного анализа поллютантов. С учетом того, что весной с сельскохозяйственных полей талыми и грунтовыми водами увеличивается смыв оставшихся с прошлогоднего сезона и примененных в текущем году пестицидов, возникает потенциальная угроза негативного воздействия токсикантов на рыб в критический для существования видов период жизни. Осенний сезон интересен с позиции оценки качества подготовки рыб к зимовке, которая является отражением качества среды обитания в течение нагульного летне-осеннего периода и восстановления организма после нереста. Кроме того, осень является окончанием сельскохозяйственного сезона, в том числе применения химических средств защиты растений.
Оценивалось содержание в воде следующих действующих веществ пестицидов: дифлуфеникан, имазалил, имазетапир, имидаклоприд, ипродион, метрибузин, пенцикурон, тиаметоксам, фамоксадон, флумиоксазин, хизалофоп-П-этил, ципросульфамид, этофумезат. Многолетние мониторинговые исследования показывают, что содержание загрязняющих веществ, в том числе и пестицидов, в воде — величина очень динамичная и не постоянная. Флуктуации концентраций растворенных в воде токсикантов в условиях острых выбросов могут достигать значительных величин. При этом различия между географически смежными районами исследований могут характеризоваться не только количественным, но и качественным составом обнаруженных пестицидов. Исследования показали, что в весенний сезон в течение 2010-2012 гг. в воде прибрежных акваторий Азовского моря были выявлены все исследуемые в реферате пестициды кроме дифлуфеникана, имазалила и пенцикурона. Следует отметить, что в отдельных станциях обнаружены пестициды от 0 до 5 наименований, что говорит о значительной вариабельности данного вида загрязнения. Помимо качественного, значительно различался и количественный состав пестицидного загрязнения, что нашло отражение в больших значениях дисперсии. В осенний сезон в течение 3 лет наблюдения не были выявлены дифлуфеникан, ипродион и пенцикурон.
Неравномерность пестицидного загрязнения различных участков прибрежной акватории Азовского моря отражается в частоте обнаружения конкретного пестицида в общей массе проб, что также является информативным показателем того, насколько конкретное вещество может считаться приоритетным поллютантом. Исследования показали, что в изучаемый период только незначительная часть пестицидов встречалась в воде относительно часто. В весенний сезон это: имидаклоприд, метрибузин, флумиоксазин, ципросульфамид; данные вещества встречались в 25-39% проб воды. Из веществ, которые были относительно редки или встречались единично, следует отметить дифлуфеникан, пенцикурон, тиаметоксам, фамоксадон, хизалофоп-П-этил. В осенний сезон наиболее массовыми веществами были имазалил, имазетапир, имидаклоприд, метрибузин. В этой связи, при оценке опасности загрязнения воды следует учитывать не только абсолютные значения загрязнения, но и частоту встречаемости данного вещества в различных участках акватории.
Межсезонное сравнение абсолютных значений концентраций пестицидов показало, что более значительное загрязнение отмечалось в осенний сезон по сравнению с весной. Если говорить о тенденциях, то можно отметить, что те вещества, которые более часто встречались весной, имели и бóльшие весенние концентрации, и наоборот. Межсезонные различия в загрязнении природных вод теми или иными поллютантами и, в том числе, пестицидами могут объясняться несколькими факторами. Прежде всего — это сезонные различия поступления чужеродных веществ в водоем вместе с поверхностными и грунтовыми водами, а также с осадками. Второй фактор — сезонность применения пестицидов. Весной преобладают довсходовые и послевсходовые гербициды, во второй половине весны — инсектициды. В осенний сезон — различные фунгициды.
Качественный анализ данных пестицидного загрязнения воды на основе представлений о синергическом действии обнаруженных поллютантов показал, что во всех исследуемых районах России уровень пестицидного загрязнения не отражался на функционировании таких трофических звеньев как зоопланктон, зообентос и рыбы.
Но и, тем не менее, в результате загрязнения пестицидами водоемов опасность рыб, употребляемых человеком в пищу, сохранится на многие годы. Ясно и то, что мы по-настоящему еще не оценили опасности пестицидного загрязнения водоемов для гидробионтов. Тут, как и во многих других случаях с пестицидами в окружающей среде, надо ждать неприятных открытий. Один из главных выводов, основанных на современных знаниях, – фоновые концентрации ряда пестицидов в окружающей среде вплотную приблизились к концентрациям, которые серьезно влияют на жизнеспособность ряда видов. Похоже, мы находимся на грани настоящей пестицидной катастрофы с гидробионтами.
ЛИТЕРАТУРА

1. Зверев А.Т., Зверева Е.Г., Вилевский Е.Р., Гусев А.В. Региональная экология, Домодедовский район, учебное пособие для общеобразовательных учебных заведений, комитет по охране окружающей среды Домодедовского района, Москва 2000 г.
2. Экологическое право России. Учебник. Под. Ред. Ермакова В.Д. Сухарева А.Я. М.: Институт международного права и экономики. Изд-во "Триада, ЛТД". 1997
3. Ерофеев Б.В. Экологическое право России. Учебник. Издание второе, переработанное и дополненное. М.: Юрист. 1996.
4. Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы: материалы V Всероссийской конференции по водной эко токсикологии, посвященной памяти Б.А. Флерова, с приглашением специалистов из стран ближнего зарубежья; Современные методы исследования состояния поверхностных вод в условиях антропогенной нагрузки: материалы школы семинара для молодых ученых, аспирантов и студентов. (Борок, 28 октября - 1 ноября 2014 г.). В двух томах. Том 1.– Ярославль: Филигрань, 2014. – 220 с.
5. Бугаев Л.А., Войкина А.В., Валиуллин В.А., Карпушина Ю.Э. Пестицидное загрязнение воды прибрежной зоны Таганрогского и Ясенского заливов Азовского моря в 2009-2011 гг. //

Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Бесплатные доработки и консультации

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Техподдержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

Строгий отбор экспертов

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

На протяжении 20 лет (с 1990 по 2010г.) в Англии и Уэльсе проводятся исследования водопроводной воды. Одной из главных целей этого исследования - изучение влияния пестицидов на химический состав водопроводной воды. Полученные обобщенные данные позволяют анализировать текущее состояние дел и корректировать его в дальнейшем. Нашим читателям эта информация позволит провести параллели с Российской действительностью, а также для понимания того, где и какие риски нас подстерегают в таком естественном процессе как потребление питьевой воды. В Англии и Уэльсе основная часть используемых пестицидов приходится на сельскохозяйственные культуры. Преобладающей культурой, выращиваемой в этих странах, являются рапс и пшеница.

1. За последние 20 лет увеличился посев масленичных культур и кукурузы, соответственно увеличилось количество используемых, для этих культур пестицидов;

2. В период с 1990-2010 г. общее количество пестицидов с 28 кг. было снижено до 15.1 кг.;

3. За 20 лет был введен ряд активных веществ таких, как: метил-йодосульфурон натрия с метил-мезосульфуроном – для борьбы с сорняками в культуре пшеницы, флуфенацет – для борьбы с сорными травами в зерновых, эпоксиконазол также, для борьбы с сорными травами, пропиоканозол широко используется для обработки зерновых и масленичных культур.

4. По мере появления новых, более действенных активных веществ, старые пестициды вытесняются.

Замена старых пестицидов на новые – вопрос комплексный, к вопросу замены нужно подходить очень осторожно, так как это может оказать влияние не только на урожай, но и на всю страну в целом.

В зарубежных странах действуют специальные законы, направленные для контроля воды, от загрязнений пестицидами, а так же установлены пределы допустимой нормы содержания в водопроводной воде для некоторых из них. В настоящее время озабоченность вызывают 3 активных компонента, присутствующих в водопроводной воде, выше уровня положенной нормы. Это гербициды: пропизамид и карбетамид, также инсектицид –метальдегид.

Приведем перечень некоторых пестицидов:

1. Гербициды (химические вещества, применяемые для уничтожения сорняков):

пентиметалин одобрен для использования в зерновых и многих садовых культурах;
просульфокарб является новым пестицидом и, впервые был использован только в 2006 г. для обработки зерновых;
пентиметалин используется для уничтожения широколиственных сорняков;
для масленичных культур применяют ряд пестицидов: пропизамид, карбетамид и метазахлор. Эти гербициды были обнаружены в водопроводной воде и могут иметь серьезные последствия, поэтому их применение весьма ограниченно и, даже, рассматривается вопрос о прекращении их использования.

эпоксиконазол – это фунгицид, который используется для контроля широкого спектра заболеваний у зерновых;
манкоцеб используется для контроля фитофторозы в картофеле и для предотвращения многих заболеваний садовых культур. Вместо манкоцеб можно применять: циазофамид с диметоморфом, феномидон с промокарб гидрохлоридом, промокарб гидрохлорид, мандипропамид.

3. Инсектициды (химические препараты для уничтожения вредных насекомых):

метальдегид используется для уничтожения слизняков, наносящих вред зерновым и масленичным культурам;
долгое время применялся бифентрин, но в 2009 году был снят с использования;
хлорпирифос относится к фосфорорганическому инсектициду, который имеет важное применение в борьбе с вредителями для несколько типов культур.

Существует ряд методов, позволяющих удалять или снижать уровень пестицидов в воде, например, с помощью активированного угля – это самый простой и часто используемый метод. При этом, использование угольных фильтров довольно экологичный способ очистки, но в каждом конкретном случае необходимо выбирать свою систему очистных сооружений, это могут быть как системы фильтрации, так и методы химической или биологической очистки, и иные методы. Для правильного подбора необходим полный анализ воды, нуждающейся в очистке.

Для того, чтобы решить проблему попадания пестицидов в питьевую воду существует ряд как государственных, так и промышленных компаний, которые помогают фермерам в усвоении передового опыта по использованию безопасных пестицидов.

В ходе долгого исследования, в области применения пестицидов, многие из них были заменены на более безопасные:

1. Пропиконазол и тебуканазол заменены на триазолы – ципроканазол, эпоксиконазол, метконазол, прохлораз.

2. Хлоротолурон, дифлуфеникан и флупирсульфурон заменен на пендиметалин. 3. Заменен фосфат железе и метиокарб на метальдегид.

4. Фолпет заменен на хлорталонил.

Как обстоят дела с исследованиями питьевой воды на предмет наличия пестицидов нашей стране нам не известно. Мы будем благодарны нашим подписчикам и читателям за такую информацию.

Все пестициды, как уже указывалось, независимо от места нахождения являются ядовитыми веществами не только для определенной формы жизни, но и для полезных насекомых и микроорганизмов, животных, птиц и человека.

Детергенты. Эти химические соединения понижают поверхностное натяжение воды и потому используются в качестве моющих средств и эмульгаторов. Особенно широкое распространение получили синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ), входящие в состав моющих и чистящих средств. Разнообразное применение (для мытья посуды, тканей, автомобилей, для личной гигиены) привело к все увеличивающемуся попаданию их в бытовые и производственные сточные воды. В сельском хозяйстве СПАВ используются для эмульгирования пестицидов, поэтому они попадают в почвы и подземные воды.

Присутствие в водоемах СПАВ изменяет химический состав природных вод и естественный ход протекающих в них биохимических процессов, угнетающе действует на биоценозы водной среды, вызывает гибель многих гидробионтов. Так, смертельная концентрация СПАВ для многих рыб составляет 3-5 мг/л, для планктона — около 2 мг/л. У теплокровных животных детергенты нарушают функции биомембран, усиливая тем самым токсическое и канцерогенное влияние других токсикантов.

Диоксины. Главным источником образования диоксинов являются продукты сгорания топлива, производство стали, предприятия целлюлозно-бумажной промышленности, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания, сточные воды, газовые выбросы.

Поскольку диоксины могут легко переноситься в воздухе на большие расстояния и для них не существует границ, проблема диоксинов приобрела глобальный характер, в ее решении обязаны принять участие все страны мира. У человека под воздействием диоксинов могут появляться депрессии, необоснованные приступы гнева, головные боли, нарушение зрения, потеря слуха, обоняния, вкусовых ощущений. Диоксины — рукотворная угроза человечеству.

Тяжелые металлы. Ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк являются тяжелыми металлами и относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединений тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большое количество соединений поступает в океан через атмосферу. Под воздействием тяжелых металлов у человека развиваются сердечно-сосудистые заболевания.

Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс. т/год) различными путями попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильно повышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды в высокотоксичную метилртуть. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. В 1977 г. насчитывалось 2800 жертв болезни Минамата (Япония), причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальде- гида, на которых в качестве катализатора использовалась хлористая ртуть.

Свинец — элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу. С континентальной пылью океан получает 20-30 т свинца в год.

Качество продуктов

Огромное влияние на здоровье человека оказывает и его пища. В сложившихся в современном мире условиях, когда вредными веществами загрязнена вода и атмосферный воздух, а также ведется повсеместная химизация почв, снижается и качество употребляемых нами продуктов.

Так, огромные дозы пестицидов и минеральных удобрений, разбрасывающихся на поля для борьбы с возбудителями болезней и сорняками, приводят к повышенному содержанию нитратов в овощах и фруктах. Попадая в организм, эти вредные вещества вступают в реакцию с гемоглобином. В результате такого соединения образуется мегагемоглобин. Природный гемоглобин теряет свои качества и утрачивает способность переносить в организме кислород. Все это негативно действует на человека. У него возникает кислородное голодание, сопровождающееся посинениями кожи, увеличением селезенки и печени, а также анурией. В самых тяжелых случаях возможен даже летальный исход.

Качество продуктов

Е.А. Зилов
Гидробиология и водная экология
Учебное пособие. – Иркутск: Иркут. ун-т, 2007.

20. Консервативные токсиканты в водных экосистемах

20.3. Пестициды

Пестициды – необходимый компонент современного сельского хозяйства. Мировые потери урожая от болезней, вредителей, сорняков составляют:

Зерновых – 510 Мт;

Сахарной свеклы – 569 Мт;

Сахарного тростника – 567 Мт;

Картофеля – 129 Мт

Без применения пестицидов урожайность в мире бы снизилась

Для картофеля – на 37%;

Для капусты – на 22%;

Для яблок – на 10%;

Для персиков – на 9%.

Для борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур сначала использовали вещества, содержащие тяжелые металлы, такие, как свинец, мышьяк и ртуть. Эти неорганические соединения называют пестицидами первого поколения.

Современные пестициды представляют собой большую группу органических веществ, токсичных для разного рода нежелательных организмов. По механизму биологического действия они подразделяются на:

зооциды; инсектициды; эпициды; акарициды; родентициды; лимациды; нематоциды; фунгициды; бактерициды; гербициды; дефолианты; дефлоранты; десиканты (для высушивания листьев на корню); фумиганты (для окуривания угодий или помещений); ретарданты (для регуляции роста и развития растений); репелленты (для отпугивания насекомых, грызунов); аттрактанты (для привлечения насекомых с последующим уничтожением).

Сегодня в мире в среднем на 1 га наносится 300 г химических средств защиты растений.

Оказалось, что использование органических пестицидов связано с целым рядом проблем. Их можно разделить на четыре категории:

— развитие устойчивости у вредителей;

— возрождение вредителей и вторичные вспышки численности;

— нежелательное воздействие на окружающую среду.

В поисках средства борьбы с вредителями швейцарский химик Пауль Мюллер начал систематически изучать воздействие некоторых органических веществ на насекомых в 1930 г. К 1938 г. он натолкнулся на дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ), который впервые был синтезирован еще в 1874 г.:

В первое время ДДТ был настолько эффективен, что снижение численности вредителей во многих случаях привело к резкому росту урожаев. Стало возможным выращивать менее устойчивые к вредителям, но более урожайные сорта, распространить некоторые культуры в новые климатические зоны, где ранее они были бы погублены насекомыми.

Мало того, из-за широкого спектра инсектицидного действия ДДТ стал эффективным средством борьбы с насекомыми, переносящими инфекции. Во время второй мировой войны его использовали против вшей, распространявших сыпной тиф среди солдат, находившихся в антисанитарных фронтовых условиях. Благодаря ДДТ это была первая из больших войн, в которой от тифа погибло меньше людей, чем от боевых ранений. Всемирная организация здравоохранения распространила ДДТ в тропических странах для борьбы с комарами и достигла заметного сокращения смертности от малярии. Вне всякого сомнения, ДДТ спас миллионы жизней.

В 1948 г. Пауль Мюллер, вполне заслуженно, получил за свое открытие Нобелевскую премию. В 2020-е г. когда выяснилось, что ДДТ благодаря своей устойчивости быстро накапливается в пищевых цепях и опасен для людей, использование ДДТ было запрещено в большинстве развитых стран. В бывшем СССР ДДТ продолжал использоваться в количествах, официально не превышающих ПДК (для воды/почвы – не более 0,1 мг л–1/кг–1). В настоящее время в биосфере находится ориентировочно 1 Мт ДДТ (Мазур, 1996).

Поступление пестицидов в гидросферу и его последствия

Пестициды поступают в водоемы с дождевыми и талыми водами (поверхностный сток), после авиа- и наземной обработки сельскохозяйственных угодий, лесов и водоемов пестицидами, с дренажно-коллекторными водами, образующимися при выращивании хлопка и риса, со сточными водами предприятий, производящими эти вещества. В составе мирового поверхностного стока содержится не менее 2 Мт инсектофунгицидов и других пестицидов органической природы, которыми ежегодно обрабатываются посевы и насаждения сельскохозяйственных культур.

Использование ПХБ в качестве пестицидов обуславливает значительно большее загрязнение ими окружающей среды, чем поступление из других источников. Так, например, доля диоксинов в донных осадках Токийского залива, попавших туда из-за использования пестицидов, оказалась в 5 выше, чем благодаря поступлению из других источников (Masunaga, 2003).

Стойкие пестициды (ДДТ и др.) способны к биоаккумуляции. Как правило, в воде часть их находится в растворенном виде в малых и ультрамалых концентрациях, порядка нг или мкг л–1 воды, но значительно большая их доля адсорбирована на неорганических и органических частицах, на поверхности тел организмов бактерио-, фито- и зоопланктона. Гидробионты-фильтраторы, поглощая взвеси непосредственно из воды и выедая фито- и бактериопланктон, накапливают пестициды в своих тканях и передают их в последующие звенья трофических цепей – рыбам. При отмирании, планктон оседает на дно и загрязняет донные отложения. Донные отложения служат пищей организмам детритофагам, поедание которых рыбами бентофагами обеспечивает накопление пестицидов уже в их тканях. Таким образом, происходит загрязнение пестицидами двух основных подсистем водной экосистемы: пастбищной и детритной цепей питания.

Эта вероятность концентрирования веществ в достаточно длинных цепях пресноводной или морской среды представляет наиболее опасное последствие загрязнения вод пестицидами.

В качестве наиболее известного примера потрясений, вызванных заражением вод хлорорганическими инсектицидами можно привести катастрофу на озере Клир-Лейк в Калифорнии. В 1949, 1954, 1957 г. озеро было обработано ТДЕ (соединение типа ДДТ) с целью уничтожения комаров (Chaoborus astictopus). Озеро было обработано относительно слабыми дозами ТДЕ (14 мкг л –1 ). После распыления препарата его концентрация в планктоне составляла 5 мг кг -1 , т.е., в 30 раз выше. В жировой прослойке и мышцах сомика (Ameirus catus), выловленного в 1958 г., содержалось соответственно 1700-2375 (в 1000 – 1500 раз выше, чем в воде) и 22-221 мкг кг -1 этого вещества. Результатом этого стало быстрое уменьшение колонии западных поганок (Aechmophorus occidentalis) – птиц, населяющих это озеро и потребляющих в пищу только рыбу. Из 1000 гнездующихся пар после обработки препаратом осталось лишь 30, и те оказались почти стерильными. В тканях мертвых птиц содержалось до 2500 мг кг –1 ТДЕ, т.е. в 500 раз выше, чем в планктоне и в 15000 раз выше, чем в воде (Рамад, 1981). Другой пример накопления трех разных пестицидов в пищевых цепях оз. Онтарио приведен в таблице 36. В таблице 37 приведены усредненные данные по накоплению ДДТ компонентами озерной экосистемы средних широт.

Содержание пестицидов в организмах в озере Онтарио (мкг кг -1 сухого веса/л) (Allan, 1991)

Читайте также:

Загрязнение воды пестицидами доклад

Нет нужной работы в каталоге?

Требуются доработки? Они включены в стоимость работы

20. Консервативные токсиканты в водных экосистемах

20.3. Пестициды

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы