История возникновения пестицидов кратко

Обновлено: 02.07.2024

Эта часть имеет вводный характер. В ней даются общие сведения о пестицидах разных групп, рассказывается об истории их создания (глава 1) и применении как в мире, так и в СССР (глава 2). Кратко рассматривается также экономика применения пестицидов (глава 3).

В мировой практике в качестве пестицидов используется примерно 700 индивидуальных химических веществ, из которых изготавливается несколько тысяч препаративных форм. Широкое распространение получили, однако, не более 200 пестицидов.

Различают пестициды первого, второго и третьего поколений. Смене поколений пестицидов способствовали и экологические, и экономические причины. История внедрения пестицидов в практику была сложной и даже драматичной.

1.1. Причины распространения пестицидов

Применение пестицидов – мощное направление развития, избранное цивилизацией XX века для решения многих хозяйственных задач.

Можно назвать, по крайней мере, три причины, которые определяют широкое распространение пестицидов.

Первая причина – стремление повысить производительность труда в сельском хозяйстве за счет упрощения агротехники, с одной стороны, и за счет сокращения потерь уже полученного урожая – с другой [1]. Например, гербициды часто рассматриваются как технологически простые и относительно дешевые заменители высокой культуры земледелия (не надо соблюдать севообороты, не надо тщательно обрабатывать почву).

Наконец, третья, главная причина – явная заинтересованность химических компаний, выпускающих пестициды, в получении все большей прибыли.

Последняя причина заслуживает специального комментария.

В мировом экологическом движении широко распространено мнение, что эти компании, заинтересованные в получении максимальных прибылей, предпринимают специальные усилия, направленные на расширение производства пестицидов, исходя не из интересов получения большего количества продукции хорошего качества и не заботясь об отрицательных последствиях применения пестицидов. Располагая огромными финансовыми возможностями, химические компании не только организуют масштабные фальсификации доказательств безопасности применения пестицидов, но и связаны с подкупом (косвенным или прямым) официальных и должностных лиц, в том числе в развивающихся странах.

Известно, что, опасаясь утраты части прибылей, производители пестицидов сознательно тормозили разработку микробиологических средств защиты растений [407]. Поскольку химические компании рассматривают производство пестицидов в первую очередь как источник прибыли, они стараются организовать общественное мнение таким образом, чтобы обеспечить устойчивый сбыт своей продукции (подчеркнем, что в США, например, от 35 до 50% пестицидов используется без реальной необходимости [113,408]).

Кроме широкой рекламы применения пестицидов, заполонившей массовую и специальную научную литературу, компании, заинтересованные в продаже пестицидов, часто прибегают к продаже семенного материала при условии одновременного приобретения у них пестицидов. Распространению пестицидов способствует и политика правительственных субсидий, сложившаяся во многих развивающихся странах (Колумбии, Эквадоре, Египте, Гане, Пакистане, Сенегале), а также в бывшем СССР [115, 116].

Важным стимулом распространения пестицидов является содержание западными фирмами высокооплачиваемых агентов по их продаже. Уровень зарплаты этих лиц существенно выше зарплаты ученых, разрабатывающих альтернативные пестицидам способы ведения сельского хозяйства. Это способствовало, в частности, фактическому прекращению в ряде стран Центральной Америки в 1980 гг. работ по биологическим, генетическим и интегрированным методам защиты [115].

В настоящее время для 3 тыс. видов культурных растений известно около 30 тыс. видов возбудителей болезней. В их числе: более 25 тыс. грибов, не менее 300 вирусов, 600 нематод, 2 тыс. бактерий. У риса и пшеницы насчитывается примерно по 100 основных возбудителей болезней, 60 – у кукурузы, более 50 – у ячменя [81]. Более 10 тыс. видов членистоногих (насекомых, клещей, паукообразных) поражают сельскохозяйственные растения и животных [1].

Особенно широкое применение пестициды нашли в сельском хозяйстве. Известно по крайней мере 7 областей применения пестицидов (исключая минеральные удобрения) в сельском хозяйствех [1]:

Помимо сельского хозяйства пестициды широко применяются также в лесном и рыбном хозяйстве, в энергетике и железнодорожном транспорте (очистка территорий от растительности), в строительстве (защита деревянных конструкций) и т.д. И хотя сельское хозяйство остается основным потребителем пестицидов, тем не менее в США, например, в середине 1960 гг. 73% фунгицидов, 45% гербицидов и 43% инсектицидов были использованы и в других отраслях [112]. В середине 1970 гг. в США 23% использованных пестицидов было применено не в сельском хозяйстве [410], а в Канаде в 1985 г. даже 45% [411].

Агропромышленное производство способно ежегодно наращивать прирост валовой чистой продукции только путем интенсификации своих составляющих, применением последних научных технологических и материально-технических инноваций, а так же передового опыта, демонстрирующего положительные примеры результативного использования собственно создаваемой мощи

Жизнь под куполом пестицидной защиты

Разрешение проблемы нехватки продовольствия, нависшей над человечеством сегодня, в большинстве своем определяется степенью организации системы защиты фитоценозов в агроэкосистемах. Все усилия аграриев брошены на то, чтобы разнообразными действиями снизить потери урожая, которые причиняются конкурирующей сорной растительностью, возбудителями заболеваний сельхозкультур, а также непосредственными вредителями посевов, использующими их как кормовую базу. Даже хорошо спланированная система защиты растений не дает возможности избежать убыли четвертой части потенциального урожая. Это означает, что практически каждый четвертый гектар пашни сейчас не реализовывает свою максимально возможную продуктивность.
В гонке за интенсификацию растениеводства значение защитных мероприятий для агрокультур тоже возрастает, что проявляется через создание узкоспециализированных агрокомплексов, внедряющих наиболее прогрессивные и устойчивые сорта и применяющие в еще более широких масштабах минеральные удобрения и химические средства для защиты качества посевов.

Роль химизации заметно выросла в последние десятилетия. Из средства для борьбы с вредителями она переросла в отдельную науку, занимающуюся изучением физико-химических характеристик пестицидов, их токсического эффекта не только на самих фитофагов или фитопатогенов, а и на полезные для сельскохозяйственных экосистем виды, абиотические компоненты природных систем. Конечная цель такого познания – органично соединить средства химизации сельского хозяйства с другими подходами в системе интегрированной защиты растений.

От других средств, которыми располагают современные агрономы, они отличаются явными преимуществами:

Сельское хозяйство оказалось под мощным куполом защиты, где вновь и вновь высаженные культуры становятся недостижимым лакомством для своих прямых вредителей. Но так ли в действительности он прочен и способен срабатывать во всех случаях лишь на благо? Как правильно определить те самые границы, где заканчивается его покров и начинается потенциальная угроза? Чтобы разобраться в этих и других вопросах, изначально следует понять, что собой представляют пестициды, для чего и как их применяют, чтобы обезопасить себя и живой компонент экосистем от вероятного вреда и даже гибели.

Пестициды – история экспансии мирового масштаба

Пестициды известны человечеству с незапамятных времен. С начала сельскохозяйственной страницы истории человечества вредоносные насекомые и бурьяны шли бок о бок с попытками вырастить культуру и получить хороший урожай. Это обусловило необходимость поиска путей для их сдерживания и контроля. Чаще всего производилось это вручную или же примитивными агроприемами, такими как, например, прополка.
Первые упоминания относительно применения сульфура (серы) в письменных документах были сделаны еще в середине второго тысячелетия до н.э. Она успешно использовалась для борьбы с фитофагами людьми процветающей тогда шумерской цивилизации. В XII веке до н.э. отвары трав и фитоэкстракты применялись с инсектицидной и фунгицидной целью в древнем Китае. Там же началось и изготовление средств на основе мышьяка и ртути, зарекомендовавшие себя для уничтожения платяной вши.
Во II в. до н.э. в Древнем Риме жившим в тот период оратором Маркусом Порциусом делались всенародные заявления относительно необходимости опрыскивания посевов маслом с защитной целью. К этому моменту древними римлянами уже был накоплен немалый опыт в этом направлении. Например, сера в горящем виде применялась для подавления нашествий насекомых, а соль – для уничтожения бурьянов.

В начале V ст. н.э. в Китае практиковали при посадке риса обрабатывать его корневые системы белым мышьяком для борьбы с вредителями. В XVII в. для уничтожения муравьев соединяли обычный мед и мышьяк.
Практически два столетия прошло до того, как подходы защиты растений обрели очертания, близкие современным. А случилось это благодаря начавшейся на европейском и северо-американском континентах аграрной революции. Необходимость проводить фитозащитные мероприятия перешла в ранг обязательных подходов в сельском хозяйстве, распространившихся на международные просторы. Этому содействовало появление фитогенных инсектицидов – пиретрума, получаемого из соцветий отдельных видов рода ромашка, и дерриса, экстрагируемого из корневых систем растений тропических широт.

Накануне Второй мировой войны, а особенно после нее, разворачивается новый период в химизации сельского хозяйства. Еще в 1939 г. было получено первый в мире инсектицид хлорорганической природы – ДДТ, который расшифровывается как дихлордифенилтрихлорэтан. Произошло это благодаря работе швейцарского ученого Пауля Миллера, удостоившегося в связи с этим Нобелевской премии. Хотя данный препарат в большей степени преследовал цель побороть через уничтожение малярийного комара эпидемию малярии, его активно использовали и как ядохимикат против агровредителей, так и против вшей. Вместе с этим началось активное производство и многих других хлорорганических пестицидов, например, алдрина, диелдрина, бензолгексахлорида. Подобные препараты, способные поражать нервную систему вредителей, были весьма недорогостоящими и эффективными. Все это помогло завоевать им широкий потребительский спрос.

Фосфорорганические пестициды появились немного позже, но опять-таки в период Второй мировой, когда Германии удалось сделать первые открытия зарина - вещества, действующего на нервную систему. Многие из пестицидов, синтезированных после этого – актеллик, золон, пиринекс, применяются и по сей день. На протяжении 40-х гг. XX ст. были изобретены пестициды против сорняков – гербициды с различными типами фитогормональной активности. Благодаря селективности их действия такие препараты начали широко использовать против двудольных растений, и отдельные, как 2,4-Д, применяется и сегодня.

Современные подходы к классификации пестицидов

В настоящее время представлено свыше тысячи различных наименований пестицидов, однако только треть из них получила широкую популярность. Ограниченность использования многих из них вызвана ужесточением требований к данным препаратам, особенно в высокоразвитых странах, активно занимающихся поиском альтернативы в данном вопросе.
Данную обширную группу препаратов можно классифицировать разными способами. В зависимости от систематической принадлежности организма вредителя, пестициды разделяются на:

инсектициды – направленные против насекомых;
акарициды – против клещей;
овициды – уничтожающие ооциты (яйца) насекомых-вредителей, а так же клещей;
ларвициды – уничтожают насекомых на стадии личинки;
нематициды – пагубно воздействуют на круглых паразитических червей – нематод;
родентициды – для защиты посевов от млекопитающих – грызунов;
фунгициды – противогрибковые препараты;
бактерициды – уничтожают возбудителей инфекций бактериальной природы;
гербициды – против развития бурьянов;
арборициды – направлены только на уничтожение древесных либо кустарниковых форм жизни;
альгициды – средства борьбы с водорослями;
вирусоциды – защищают культурную флору от вирусных болезней.

По своему химсоставу они могут относиться к неорганическим соединениям (например, пестициды содержащие серу, фтор, медь, ртуть), органическим, а так же веществам биогенного происхождения. Среди органических пестицидов различают фосфорорганические и хлорорганические соединения, нитрофенолы, производные дитиокарбаминовой кислоты и др. В основе биогенных пестицидов лежат либо продукты метаболизма, либо же сами живые организмы.
Зависимо от способа воздействия на живой организм все пестициды делятся на две большие группы:

контактные – оказывающие пагубное действие на необходимый организм в момент контакта пестицида с последним;
системные – изначально проникают в само растение, а уже после оказывают токсический эффект на вредителя, которые питается за счет него.
кишечные – воздействуют через желудочно-кишечный тракт, куда действующее вещество пестицида попадает вместе с пищей;
фумиганты – атакуют вредителей через дыхательную систему, находясь в газообразном состоянии.

Кроме производственных классификаций, чрезвычайно важной и для производителей, и для потребителей сельскохозяйственной продукции является гигиеническая классификация. Задачей современного нормирования потенциально вредных веществ, и пестицидов тоже, является обеспечение безопасных условий их использования человеком и сведение на нет возможного токсического эффекта. Например, в соответствии с гигиенической классификацией, среди пестицидов можно выделить четыре различных по токсичности действующих веществ группы:

малотоксичные – доза, при которой погибает 50 % испытуемых животных (ЛД50), составляет свыше 1 г/кг веса;
среднетоксичные – ЛД50 колеблется в пределах 0,2-1 г/кг;
высокотоксичные – ЛД50 составляет от 0,05 до 0,2 г/кг;
сильнодействующие ядовитые препараты, средняя летальная доза для которых не превышает 1 мг/кг.

К какой группе не принадлежал бы пестицид, прежде, чем он из упаковки попадет на посевную площадь, вычисляют экономический порог вредоносности, оценивая имеющиеся поражения вредителями и их суммарное число. И если данный предел преувеличен, применение пестицидов будет наиболее целесообразным. При появлении карантинных насекомых средства химизации уместны, если даже допустимый предел их численности не превышен.

Риски применения пестицидов

Одним из наиболее спорных вопросов была и остается тема пестицидов. Одни настаивают на том, что без них мировое сельское хозяйство снизит темпы производства продукции, что отразится на урожайности, доступности и цене для конечного потребителя. Поэтому, ни в коем случае от данных препаратов отказываться не стоит. Другие же уверяют, что пестициды причиняют сплошной вред как для биоты, так и окружающей среды. Главными рисками, которые несут с собой в экосистемы пестициды, являются следующие:

появление устойчивых популяций вредителей, для борьбы с которыми потребуется еще больше средств;
возможность влияния и на полезную фауну и флору экосистем;
стойкость во внешней среде;
возможность включаться в биологические и биогеохимические круговороты веществ в природе благодаря способности не только передаваться трофическими цепями, но и вместе с тем аккумулироваться, концентрируясь на каждом последующем трофическом уровне;
токсичность как для животных, так и человека.

Также было установлено, что большинство используемых препаратов очень слабо растворяются в грунтовом растворе, а в виде метаболитов попадают вместе с водой и пищей, накапливаются в живых тканях и органах. Благодаря пищевым цепям происходит их перенос в высшие звенья трофической пирамиды, где конечным субъектом выступает человек. Ежегодно свыше 1 млн человек отравляется либо самими пестицидами, либо продуктами их распада. И примерно двадцатая часть таких отравлений (т.е. в среднем 20 тыс. чел.) заканчивается смертью.

Человечество пересмотрело свое отношение к химическим способам повышения стойкости агрокультур в отношении вредителей. Поэтому сегодня мы созерцаем попытки поиска баланса между необходимость применения пестицидов и их влиянием на природу.

В связи с этим большинство из предлагаемых на рынке средств можно считать экофильными. Это, например, инсектициды децис, шерпа, каратэ, относящиеся к пестицидам пиретроидной группы, аналогичные по действию растительным пиретринам, которые уже много столетий применяются с данной целью. Таковыми же являются никотиноиды и неоникотиноиды, представляющие собой несколько измененные продукты кольчатых червей, живущих в морях и океанах. Поэтому, пестициды регент, конфидор, банкол, актара широко применяются как на приусадебных участках, так и в масштабах нескольких сотен гектаров.

Важным этапом развития современных химических средств защиты является синтез и внедрение в практику регуляторов роста и развития вредителей. Действуя как и природные гормоны насекомых, они, влияя на ооциты или личинки насекомых, предупреждают появление имаго, а так же задерживают или препятствуют смене их покровов.

Во всем мире ведется постоянная борьба с насекомыми- вредителями как в поле (полевые вредители), так и при хранении продукции (амбарные вредители). Из известных в настоящее время методов борьбы с насекомыми¬ вредителями, таких как: химический метод (пестициды), физический метод (ионизирующее и др. излучения), биологический метод (энтомофаги), гормональный метод (ювенильные гормоны, половые гормоны) и др., основным и наиболее эффективным методом на протяжении многих лет продолжает оставаться химический метод.

Пестициды – широкий термин для обозначения веществ (микроорганизмов, вирусов) и препаратов, применяемых для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, а также для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев и предуборочного подсушивания растений. По происхождению выделяют пестициды биологического и химического происхождения.

Биопестициды ( Biopesticides) – пестициды, выделенные или произведенные из объектов природного происхождения (микроорганизмов, растений, животных и минералов). Для целей регулирования всю довольно неоднородную группу биопестицидов обычно разделяют на 3 категории:

Микробиологические препараты на основе микроорганизмов (бактерий, грибов, вирусов и простейших) и продуктов их жизнедеятельности. Более чем 50% в этой группе составляют препараты на основе бактерии Bacillus thuringiensis.
Препараты из растений, экстрактов из растений и прочих природных субстратов. Их пестицидное действие обусловлено наличием в них специфических биологически активных веществ. – препараты на основе природных соединений, не оказывающих токсического действия на вредные организмы, а влияющих только на их поведение. Обычно используются в виде приманок (диспенсер с феромоном) и феромонной ловушки для вредных насекомых.

Иногда выделяют еще одну категорию биологических средств защиты растений - естественные хищники, антагонисты и конкуренты вредных организмов, которые, строго говоря, не относятся к пестицидам.

По сравнению с химическими пестицидами для биопестицидов, как правило, характерны высокая избирательность действия на вредные организмы, меньшая токсичность для нецелевых видов, отсутствие остаточных количеств в природных объектах.

Биопестициды, как и химические пестициды, подлежат регистрации в странах, где предполагается их обращение. Биопестициды вышеперечисленных трех категорий отличаются по своим свойствам, механизмам действия на организмы, поведению в окружающей не только от химических средств защиты растений, но и друг от друга. Поэтому при их регистрации требуются некоторые специфичные данные.
В Российской Федерации перечень необходимых для регистрации данных о биопестицидах (микробиологических препаратах) по их поведению в окружающей среде и экотоксикологии, приведен в приказе Минсельхоза России от 10 июля 2007 г. №357 (Приложение 1, раздел Е, подраздел Б).

Непрерывно увеличивающееся число применяемых сегодня и не всегда до конца исследованных инсектицидов, а так же способы их применения, неизбежно ведут к ситуации, когда человечество окажется в центре случайного эксперимента по действию синтетических химических веществ на человека, печальный исход которого, будет известен только последующим поколениям. К сожалению, знания об опасности химических веществ во внешней среде обитания человека, в том числе и генетической, пока ничтожны. Предотвратить катастрофические последствия применения возрастающего числа инсектицидов возможно только незамедлительным изменением существующей стратегии следующей: (Определение одного или нескольких наиболее эффективных и универсальных инсектицидов. Механизм внешнего и внутреннего массопереносов. Механизмы воздействия на живые организмы )

Классификация пестицидов

По способности пестицидов проникать в организм вредителей, по характеру и механизму действия

Рассмотрим наиболее распространенные виды пестицидов. В зависимости от характера действия возбудителей заболеваний растений фунгициды разделяют на защитные (профилактические) и лечебные. По характеру размещения фунгицидов относительно растения они классифицируются как контактные и системные (внутрирастительные). Контактные не проникают в растения и действуют на возбудителей болезней, которые находятся на поверхности. Системные усваиваются растениями, переносятся в них и предупреждают заражения или уничтожают возбудителей болезней, которые уже проникли в растение.
По химическому составу гербициды делятся на неорганические и органические, а по характеру действия на культурные растения – на вещества выборочного (селективного) и сплошного (общего) действия. По способу действия (характеру повреждения) гербициды относят к контактным и системным. По способу применения гербициды делят на грунтовые (те, которые вносятся в почву к севу или до всходов культурных растений) и гербициды, используемые в период вегетации культурных растений. Кроме пестицидов, предметом исследования ученых является использование в защите растений синтезированных биологически активных веществ, которые объединяются в следующие группы:

По объектам применения
в некоторой степени условна, так как многие из пестицидов имеют универсальное действие и поражают насекомых и клещей (Би-58 новый), насекомых и нематод (фурадан), насекомых, клещей, возбудителей болезней (ДНОКа, препараты серы) , поэтому их называют инсектоакарицидами, акарофунгицидами т.д. Значительное количество пестицидов проявляет одновременно кишечное, контактное и фумигационное действие, а относится к той группе, где вещество проявляет наибольшую активность, поэтому классификация по способу проникновения пестицидов в организм вредителей тоже не является четко определенной.

По химическому составу действующего вещества пестициды делятся на три основные группы:
■ неорганические соединения (соединения меди, серы, фтора, ртути и другие.);
■ пестициды растительного, бактериального и грибкового происхождения (пиретрины, антибиотики, фитонциды бактериальные и грибковые); ■ органические соединения – большая группа искусственно синтезированных пестицидов (Пиретроиды) с высокой биологической активностью.

По химическому строению
В зависимости от химического строения вещества относят к определенному химическому классу. В перечень пестицидов, которые прошли государственную регистрацию, входят соединения более 20 химических классов:
■ сера и ее препараты;
■ медьсодержащие соединения и другие неорганические металлсодержащие соединения;
■ циановые и родановые соединения;
■ производные сульфокислот;
■ фторсодержащие (флуорсодержащие) соединения;
■ синтетические пиретроиды;
■ органические металлсодержащие соединения;
■ углеводороды и их производные;
■ альдегиды и их производные;
■ кетоны и их производные;
■ карбоновые кислоты и их производные;
■ производные карбаминовой, тио- и дитиокарбаминовой кислот;
■ галоидозамещенные анилиды карбоновых кислот;
■ производные мочевины, гуанидина и других аминосоединений;
■ производные урацила;
■ гетероциклические соединения;
■ нитро- и галоидопроизводные фенола;
■ фосфорорганические соединения; ■ хлорорганические соединения; ■ ртутьорганические соединения;

Фосфорорганические соединения — это инсектоакарициды, они воздействуют на всех насекомых, в том числе и клещей. Обладают контактно-кишечным и системным действием. Слабо воздействуют на яйца вредителей, сильнее — на личинки и взрослые особи. Это яды нервно-паралитического действия.

Хлорорганические соединения ещё опаснее. Высокотоксичные и биологически активные, они устойчивы в окружающей среде и живых организмах и обладают способностью накапливаться в пищевых цепях. Продукты их распада или трансформации, более стабильные, чем исходные пестициды, тоже сохраняют высокую токсичность. Примеры хлорорганических пестицидов — печально известный ДДТ (n,n-дихлордифенилтрих лорэтан) и хлорпроизводные диоксина. Отдельные представители этого класса веществ — сильнейшие яды, в десятки тысяч раз токсичнее цианистого калия.

По принципу действия на организмы
Различают пестициды сплошного (общеуничтожающего) действия ,уничтожают и сорняки, и культурные растения) и выборочного (селективного) действия (гербициды выборочного действия уничтожают сорняки, но не вредят культурным растениям).

По спектру действия
Пестициды бывают узкого спектра действия (например, гербициды, которые уничтожают только отдельные виды или группы сорняков) и широкого спектра действия (например, гербициды, которые уничтожают сорняки разных видов или групп).

Инсектициды химического синтеза
Синтетические пиретроиды оказывают контактно-кишечное воздействие на насекомых, когда те питаются растениями. Препараты воздействуют на нервную систему насекомых, вызывая паралич и гибель. Пиретроиды обладают высокой первоначальной токсичностью практически для всех насекомых.В чистом виде действующее вещество не может в полной мере проявить свои возможности пестицида, поэтому для повышения его эффективности готовят препаративные формы пестицидов. На эффективность действия пестицида кроме действующего вещества и препаративной формы влияют также факторы окружающей среды, физиологическое состояние вредного организма, культуры, к которым применяется пестицид, и качество проведения мероприятия.

■ растворы в воде и в органических растворителях (в том числе растворы для ультрамалообъемного опрыскивания, используемые для обработки растений;

■ другие формы - антисептические и инсектицидные мыла, краски, лаки, мази, мастики, воска, инсектицидные карандаши, инсектицидная и бактерицидная бумага, различные приманки ;

Эффективность пестицидов
Эффективность пестицидов зависит от многих условий:
■ правильного выбора типа препарата и его дозы;
■ климатических и грунтовых условий (так, действие гербицидов усиливается на плодородных и хорошо увлажненных грунтах, а на сухих и бедных грунтах снижается);
■ правильного выбора сроков обработки;
■ проведения профилактических обработок, предотвращающих первичное заражение, или при первых же признаках заражения.
Обработку производят утром или вечером в безветренную погоду. Максимальный эффект действия гербицидов наблюдается при температуре 16-22°С;

Способы применения пестицидов
■ Опрыскивание обеспечивает равномерное распределение биоцида при малых затратах препарата. Возможно использование комбинированных препаратов. При этом способе применения за пределы обрабатываемого участка попадает наименьшее количество препарата.
■ Опыление является простым и высокопродуктивным способом, но расход препарата больший, чем при опрыскивании. Недостатком является то, что за пределы обрабатываемого участка может разноситься ветром 50-90% препарата.
■ Предпосевная обработка - протравливание семян.
■ Внесение в грунт или на его поверхность жидких, гранулированных или порошкообразных препаратов.
■ Использование отравленных приманок.
■ Фумигация - специальный способ химической обработки газообразными веществами помещений, грузов, продуктов.

Влияние пестицидов на экосистемы и здоровье человека
Систематическое использование стойких высокотоксичных пестицидов, особенно в чрезмерном количестве, отрицательно влияет на экосистемы и здоровье человека. Пестициды угнетают биологическую активность грунтов, уничтожают полезные микроорганизмы, червей, уменьшают естественную плодородность. Загрязнение окружающей среды ядохимикатами приводит к уничтожению полезных насекомых (в том числе насекомых-опылителей), птиц, рыбы, животных, отравлению людей непосредственно пестицидами или продуктами, в которых они накапливаются. Все пестициды относятся к ядам широкого спектра действия; попадая в организм человека и теплокровных животных даже в очень малом количестве, они способны вызывать нарушения деятельности центральной нервной системы и жизненно важных органов. Вызывают аллергии, появление доброкачественных и злокачественных опухолей, хромосомных аномалий, которые могут проявиться даже через несколько поколений, нарушают развитие плода во время беременности. Ежегодно в мире около миллиона человек подвергаются отравлению пестицидами.

Классификация пестицидов по персистентности
Персистентность пестицидов - продолжительность сохранения ими биологической активности в природной среде (почве, атмосфере, гидросфере и т.д.).
1 группа - сохраняют активность более 18 месяцев;
2 группа - 18 месяцев;
3 группа - 12 месяцев;
4 группа - 6 месяцев;
5 группа - 3 месяца;
6 группа - менее 3 месяцев

Гигиенические требования к пестицидам:
■ малая токсичность для теплокровных животных и человека;
■ выборочность действия (гербициды, уничтожающие сорняки, не должны вредить культурным растениям; инсектициды должны быть безвредными для растений);
■ отсутствие патологических эффектов действия на организм человека (мутагенность, канцерогенность, аллергенность, эмбриотоксичность и т.д.);
■ отсутствие резко выраженной способности накапливаться в окружающей среде;
■ способность распадаться в природных условиях на нетоксичные компоненты на протяжении двух вегетационных периодов и меньше.

Правила работы с пестицидами
При работе с пестицидами следует строго соблюдать правила техники безопасности и выполнять следующие требования:
■ не допускать к работе с ядохимикатами детей;
■ хранить ядохимикаты необходимо в закрытой заводской упаковке, в помещении без резких колебаний температур, в местах, недоступных для детей и домашних животных, далеко от продуктов питания, кормов для животных, далеко от источников огня;
■ работы с ядохимикатами выполнять в спецодежде из плотной пыленепроницаемой ткани, головном уборе, резиновых сапогах и рукавицах, респираторе, защитных очках;
■ во время работы соблюдать правила личной гигиены, не допуская контакта яда с любой частью тела. На месте работ не употреблять пищу, не курить, часто мыть руки с мылом;
■ использовать препарат в такой концентрации, вносить в те сроки, с таким интервалом, как указано в инструкции по применению препарата;
■ продолжительность работ с ядохимикатами не должна превышать 6 часов, с сильнодействующими - 4 часа;
■ не допускать попадания препарата или его упаковки в водоемы;
■ по окончании работ хорошо выбить, вычистить одежду, прополоскать рот, принять душ, сменить одежду;
■ предотвращать нахождение людей и животных, сбор продуктов в местах применения препарата в течение срока, указанного в инструкции к препарату.

Первая помощь при попадании препарата:
■ на кожу: смыть большим количеством воды с мылом;
■ в глаза: промывать большим количеством воды не менее 15 минут, обратиться к врачу;
■ в желудок: промыть желудок, принять активированный уголь, обратиться к врачу.

Ниже представлен список пестицидов с описанием по действующему веществу, наиболее часто используемых в сельском хозяйстве, при борьбе с вредителями зерновых культур, а также по обеззараживанию помещений.

Пестицид – вещество (или смесь веществ) химического либо биологического происхождения, предназначенное для уничтожения вредных насекомых, грызунов, сорняков, возбудителей болезней растений и животных, а также используемое в качестве дефолианта, десиканта и регулятора роста. [6]

Содержание:

Пестициды – общепринятое в мировой практике собирательное название химических средств защиты растений, состоящее из двух слов – pest – вредитель и cide – сокращать (смысловой перевод – вредсокращающие средства).

Использование пестицида

Ирландский фермер опрыскивает картофельное поле фунгицидами для предотвращения вспышки фитофтороза.

Ранее пестициды именовались ядохимикатами.

Пестициды используются для уничтожения либо прекращения развития насекомых, клещей, млекопитающих (грызунов), бактерий, вирусов, спор грибов, вредной растительности и других живых организмов, наносящих ущерб растениеводству и животноводству и вызывающих ухудшение качества сельскохозяйственной продукции, материалов и изделий. Также они применяются для борьбы с паразитическими организмами и переносчиками опасных заболеваний человека. [9][4]

История

Уже на заре развития земледелия человек столкнулся с проблемой вредителей. По мере развития растениеводства эта проблема приобретала все большее значение. Увеличение площади земель, отводимых под возделываемые растения, появление монокультур и некоторые другие процессы привели к такому возрастанию численности вредителей, что не обращать на это внимания стало невозможным. Несомненно, что одними из первых вредных организмов, с которыми имел дело человек, были насекомые. Наряду с агротехническими и организационно-хозяйственными мероприятиями, земледелец применял ручной сбор вредителей, отлов их на различные приманки, уничтожение насекомых с помощью хищных животных и различных ядовитых веществ. [7]

До нашей эры

Убийца моли

Инсектицид, содержащий 5% Дихлордифенилтрихлорметилметана (ДДТ), самого революционного инсектицида прошлого столетия.

Авиценна (Абу Али ибн Сина) в борьбе с вредными насекомыми предлагал использовать такие средства, как полынь, мирт, листья олеандра, шишки кипариса и др. Плиний Старший в качестве инсектицида давал совет применять мышьяк, а также упоминал об использовании соды и оливкового масла для протравливания семян бобовых. [10]

Конец средневековья

Французский ученый Риливье де Сер рекомендовал перед посевом обеззараживать семена мочой, где действующим началом является аммиак. Для лечения рака на деревьях Паркинсон в 1629 году советовал применять мочевину. В 1637 г. Ремнент в Великобритании предложил обеззараживание зерна, не назвав препарата. Как отмечает Хорсфолл (1948 г.), обработка, вероятно, проводилась раствором хлорида натрия. В середине XVIII в. для протравливания семян начали применять препараты меди, мышьяка и ртути, которые стали представителями первого поколения пестицидов. [1]

Современная история

Ко второму поколению пестицидов (первая половина XX в.) причислены собственно препарат ДДТ и другие хлорсодержащие соединения, а также фосфорсодержащие инсектициды (фосфорорганические соединения) и карбаматы, успешно применяемые в борьбе с вредителями. Среди препаратов для борьбы с болезнями следует отметить органические соединения ртути, тио-, дитиокарбаматы и другие соединения. Величайшим открытием в области защиты растений от сорняков стал синтез препаратов группы 2,4-Д.

Третье поколение

Список современных групп и классов пестицидов находится в разделе Пестициды.

Пестициды сегодня

Ассортимент

Норма расхода

Препаративные формы

Классификация пестицидов

Пестициды классифицируют по химическому составу, объектам применения, и способу проникновения в организм и характеру (специфике) действия. [4]

Классы пестицидов

По химическому составу выделяют три основные группы пестицидов:

Неорганические соединения (соединения ртути, фтора, бария, серы, меди, а также хлораты и бораты).
Препараты растительного, бактериального и грибного происхождения (пиретрины, бактериальные и грибные препараты, антибиотики и фитонциды).
Органические соединения – наиболее обширная группа, к которой относятся пестициды высокой физиологической активности. [4]

Различают следующие классы органических пестицидов:

Производственная классификация

В зависимости от цели и области использования, различают следующие основные группы пестицидов:

Акарициды – для борьбы с клещами;
Альгициды – для уничтожения растительности в водоемах;
Антигельминты – для борьбы с паразитическими червями животных;
Антирезистенты – специальные добавки, снижающие устойчивость (резистентность) насекомых к отдельным веществам;
Антисептики – для предохранения деревянных и других неметаллических материалов от разрушения микроорганизмами;
Арборициды – для уничтожения нежелательной кустарниковой и древесной растительности;
Аттрактанты – для привлечения насекомых;
Афициды – для борьбы с тлями;
Бактерициды – для борьбы с бактериями и бактериальными заболеваниями растений;
Гаметоциды – вещества, вызывающие стерильность сорняков;
Гербициды – для борьбы с сорными растениями;
Десиканты – для предуборочного подсушивания растений;
Дефолианты – для удаления листьев;
Зооциды – для борьбы с вредными животными;
Инсектициды – для борьбы с вредными насекомыми;
Инсектоакарициды – для борьбы одновременно с вредными насекомыми и клещами;
Ларвициды – для уничтожения личинок и гусениц насекомых;
Моллюскоциды или лимациды – для борьбы с различными моллюсками, в тем числе с брюхоногими;
Нематициды – для борьбы с круглыми червями (нематодами);
Овициды – для уничтожения яиц клещей и насекомых;
Протравители семян – для предпосевной обработки семян;
Ратициды – для борьбы с крысами;
Регуляторы роста растений – вещества, влияющие на рост и развитие растения;
Репелленты – для отпугивания вредных насекомых;
Ретарданты – для затормаживания роста растений;
Родентициды – для борьбы с грызунами;
Синергисты – вещества, вызывающие усиление действия пестицидов;
Феромоны – вещества, продуценты насекомых для воздействия на особей другого пола;
Фумиганты – вещества, которые применяют в газообразном состоянии для борьбы с вредителями и возбудителями болезней растений;
Фунгициды – для борьбы с заболеваниями растений;
Хемостерилизаторы – для половой стерилизации насекомых. [8]

Классификация по объектам применения достаточно условна, так как многие пестициды обладают универсальным действием и поражают как насекомых, так и личинок и клещей. Например, малатион является и инсектицидом, и акарицидом. К этому действующему веществу применим термин инсектоакарицид. [4]

Пестициды по влиянию на организм

Способ проникновения и механизм действия

Классификация пестицидов по способности проникать в организм вредителя, характеру и механизму действия:

Инсектициды и некотрые другие пестициды делятся на:

Контактные – вызывающие гибель вредного объекта при контакте препарата с любой его частью;
Кишечные – вызывающие отравление вредных организмов при попадании действующего вещества с пищей в их кишечник;
Системные – способные перемещаться по сосудистой системе растения и вызывать отравления поедающих его насекомых;
Фумиганты – действующие на вредителей в виде газа, через их органы дыхания. [8]

Фунгициды по характеру действия на возбудителей болезней и способам проникновения в растения подразделяют на два типа:

Гербициды по характеру воздействия на растение делятся на:

избирательные (или селективные), которые действуют только на одни виды растений (сорняки) и относительно безопасны для других (культурных) видов;
вещества сплошного действия (или общеистребительного действия), уничтожающие всю растительность. [8]

Описание вех препаративных форм пестицидов.

Препаративные формы пестицидов

Пестициды выпускаются в различных препаративных формах. Наиболее распространенными среди них являются: концентрат эмульсии (КЭ), смачивающийся порошок (СП), гранулы (Г), водный раствор ( ВР ), водорастворимый порошок (ВРП), минерально-масляная эмульсия (ММЭ), таблетки (ТАБ). [3]

5 вредных мифов среди огородников

Нужно ли вносить удобрения? Правда ли, что органические удобрения безопасны? Расскажем о пяти популярных мифах, которые могут принести вред культурам на дачном участке.

Миф 1: Органические пестициды безопаснее химических

Так и здесь – пестициды на основе пиретина, выделяемого из астровых цветов (пижмы, хризантем, пиретрума), считаются особо опасными. Используемые для борьбы с сорняками и вредителями, они могут быть опасны не только для полезных животных и домашних питомцев, но и для людей.

Миф 2: pH-почвы можно понизить кофейной мульчей

Среди дачников есть мнение, что спитым кофе можно мульчировать почту под растениями, которые любят кислотную почву. Якобы кислая кофейная гуща понизит уровень pH и сделает почву более подходящей для таких культур.

Кофейная гуща и правда имеет пониженную кислотность, но применение ее в свежем виде не рекомендуется. Это объясняется тем, что кофейная гуща легко может заплесневеть. Избежать этой проблемы вполне возможно, промыв и высушив гущу перед мульчированием.

Однако второго минуса – того, что кофе тянет азот из почвы, не давая усваивать его растениям – можно избежать, только отказавшись от его использования. Для регуляции кислотности почвы лучше использовать специально созданные для этого средства – окислители с серой в составе.

Миф 3: Дренаж глинистой почвы можно улучшить песком

Совет использовать песок для улучшения водопроницаемости грунта часто слышат владельцы дачных участков с тяжелой глинистой почвой.

Мелкие и гладки частицы глины слипаются друг с другом в однородную массу. А при использовании с крупными и шероховатыми частицами песка якобы улучшится дренированная почвосмесь. Но это не так. Подобная мокро-песчаная смесь превращается в раствор, похожий на цемент с крайне низкими водопропускной способностью.

Улучшить структуру почвы можно применением компоста, но здесь тоже есть опасный миф.

Миф 4: Компост можно применять без ограничений

Компост, однозначно, отличное средство, повышающее плодородие почвы. Однако здесь важно учитывать то, из каких элементов состоят компостируемые растения. Поэтому важно не использовать компост из растений, прошедших обработку пестицидами. Острый кислый запах является свидетельством того, что качество у компоста крайне низкое.

Миф 4: Кожура банана служит хорошей калийной подкормкой

На основе банановой кожуры есть много рецептов подкормок. Это обусловлено большим содержанием калия в кожуре бананов. Кто-то использует измельченную в блендере кожуру, кто-то закапывает ее целиком в приствольные круги кустов.

Польза банановой кожуры несомненна, но важно то, что бактерии в процессе разложения забирают из почты огромное количество азота, обделяя им растения.

Чтобы избежать этого, нужно использовать банановые шкурки в качестве компоста, т.е. дать им перепреть. В таком виде они станут гораздо полезнее для почвы.

А также сообщали, когда и что сажать — перечень благоприятных дней с учетом посевного календаря на 2019 год.

Миф 1 органические пестициды безопаснее химических

Список разрешенных пестицидов для органических производителей у Министерства сельского хозяйства США довольно длинный.

В нем есть и безвредные вещества, такие как мульча, молочная закваска и витамин В. Но другие вызывают недоумение: сульфат меди, элементарная сера, бура и бораты. Всем известно, что они причиняют тот или иной вред здоровью. Однако они одобрены и внесены в список.

Каждый пестицид действует по-своему, поэтому существует много способов определения безопасности. Очень часто используется показатель острой токсичности (измеряется половиной летальной дозы, или LD₅₀). Но есть и другие: частота использования, устойчивость в окружающей среде, хронические эффекты, влияние на нецелевых животных и растения.

Одной из негативных сторон органических пестицидов является, то, что фермер должен использовать их много, чтобы получить тот же эффект, как от обычного пестицида. Если это так и есть, то некоторые органические пестициды (сера или медь) выглядят уже не так хорошо.

Какие пестициды чаще всего используются в органических хозяйствах?

Битоксибациллин (Bt, или бактерия Bacillus thuringiensis) — самый используемый пестицид (90%). Иронично, но анти-ГМО экстремисты выступают против генномодифицированных культур (Bt-хлопок, Bt-соя, Bt-кукуруза), так как те содержат ген Bt Cry.
Спиносад — инсектицид из почвенных бактерий, вызывает раздражение и покраснение при непосредственном контакте, очень популярен на органических фермах.
Известково-серный раствор — используется на органических культурах как фунгицид. Его применение ограничено Агентством по охране окружающей среды в 2008 году, так как вещество слишком едкое и вызывает ожоги.
Каолин — обеспечивает физический барьер от солнца и насекомых.

Что на счет вреда для полезных насекомых?

Утвержденные органические пестициды: Beauveria Bassiana, грибы, диатомовая земля, инсектицидное мыло, садовые масла, пиретрины, ротенон, спиносад и сульфата меди могут быть очень токсичными для пчел.

Химическая лазейка

Семь мифов об органической еде

Я испытываю слабость к науке и решила найти серьезные основания для своей нелюбви к органике. Я перевернула Сеть, и мне открылся мир.

Ясно, что пестициды в больших дозах опасны. Важно знать, какая доза безвредна для человека. Чтобы ее определить, ученые находят дозу, полностью безопасную для крыс, и делят ее на 100. Так вот, тесты показали, что или уровень пестицидов в обычных продуктах значительно ниже той самой деленной на сто дозы, или они вообще не обнаруживаются. Правда, люди живут приблизительно на 80 лет дольше, чем крысы, и могут дольше накапливать пестициды. Но даже в этом случае потребление в течение жизни синтетических пестицидов — капля в море по сравнению с естественными пестицидами, которые присущи некоторым овощам-фруктам, так сказать, от рождения. Кофеин в кофе, соланин в картофеле и псоларен в сельдерее — только три примера. Даже самые свежие органические яблоки содержат вещества, которые могут вызвать опухоль, если ввести их уже упомянутым страдалицам-крысам в больших дозах. Известный на весь мир токсиколог Брюс Амес из Университета Калифорнии еще в своей работе 1990 года сообщил, что люди ежедневно потребляют приблизительно в 10 000 раз больше естественных канцерогенных веществ, чем синтетических. Согласно Амесу, одна чашка кофе содержит их больше, чем все пестициды, съеденные вместе с фруктами и овощами за год.

Миф второй: органическое фермерство более экологичное. Опровержение: органическому картофелю требуется больше энергии для посадки, и урожай его все равно в 2,5 раза меньше обычного. А на помидоры в обогреваемых британских теплицах требуется в 100 раз больше энергии, чем на такие же с африканских полей. Теплицы против обычного поля загрязняют среду втрое сильнее и требуют на четверть больше воды. Справедливости ради, так и быть: пшеница с фермерских полей требует меньше энергии; но вот незадача, содержание вредных веществ ней в три раза выше, чем в неорганической.

Миф третий: органические фермы не используют пестициды. На самом деле используют, только очень вредные, которые были запрещены к применению в незапамятные времена и не пройдут ни один из современных тестов на безопасность. Например, грибковые заболевания растений лечатся веществами, содержащими медь. В отличие от современных разлагающихся в почве пестицидов, медь остается в почве навечно и вредна для здоровья.

Миф пятый: органическая еда полезнее для здоровья. Прежде всего, со здоровьем органических животных все не очень хорошо. Крупные исследования в Голландии , Дании и Австрии показали наличие ядовитой бактерии Campylobacter и сальмонеллы в 100% органических цыплят и только в трети обычных. К тому же 72% органических цыплят заражены паразитами. Оно и понятно: органические фермеры хвалятся, что не кормят цыплят антибиотиками и противоглистными препаратами. Австрийские и голландские штудии 2006 года показали, что пневмония у органических свиней встречается в шесть раз чаще, чем у обычных. И их поросята умирают вдвое чаще.

Миф шестой: в органической еде больше питательных веществ. Тут даже Почвенная ассоциация, больше других заинтересованная в подтверждении, ссылается лишь на скромные результаты тестов: из питательных веществ опознаны флавоноиды, которых больше в органических томатах, и омега-3 жирные кислоты — в органическом молоке. Но в том же исследовании написано, что флавоноиды вырабатываются не от избытка органических сил, а в порядке защитной реакции на нехватку азота.

Миф седьмой: спрос на органику растет. На самом деле органической еды в Великобритании менее 1%, но из средств массовой информации вы никогда об этом не узнаете. Почвенная ассоциация называет себя первым и главным борцом за идею, однако не будем забывать, что она — большая торговая компания, весьма успешная в лоббировании своих интересов. Зато земли под органикой уменьшаются: большинство возвращается к традиционным фермам.

Еще я вспомнила о бедной матери великого американца Абраама Линкольна , которая умерла, выпив молока от коровы, свободно пасшейся на лугу с ядовитой травой змеиный корень, и поняла, что натурально не люблю органическую еду.

Читайте также: