AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie

Rolnictwo a środowisko

Temat: Skażenia środowiska wynikające ze stosowania środków ochrony roślin.

ZSiO, rok I mgr

Nazwa pestycydy pochodzi od słów: pestis-szkodnik, zaraza i cedeo-niszczyć, inne nazwy polskie to: środki szkodnikobójcze lub środki ochrony roślin.

Są to grupy związków chemicznych pochodzenia naturalnego (roślinne) i syntetycznego stosowane do:

• niszczenia pasożytów człowieka, zwierząt hodowlanych i roślin- zwalczania szkodników (owadów, gryzoni) celem ograniczenia strat

• zwalczania chorób roślin np. grzybowych, regulacji ich wzrostu i usuwania chwastów

• niektóre są używane są w akcjach sanitarnych, higienie osobistej ludzi oraz w leczeniu różnych chorób. W zakresie ochrony zdrowia ludzkiego służą przede wszystkim do zwalczania komarów roznoszących wiele chorób, m.in. malarię.Są także używane w budynkach mieszkalnych do zwalczania owadów, gryzoni i innych

• i innych celów tj. zwalczanie szkodników w lasach, konserwacja drewna, odzieży, a także zwalczanie nadmiernego rozwoju niepożądanych roślin w zbiornikach wodnych.

Podział pestycydów w zależności od kierunku zastosowania:

• Zoocydy- środki do zwalczania szkodników zwierzęcych

  • insektycydy - środki owadobójcze,

  • rodentycydy - środki gryzoniobójcze,

  • owicydy – środki do niszczenia jaj owadów i roztoczy,

  • aficydy - środki mszycobójcze,

  • akarycydy - środki roztoczobójcze,

  • larwicydy - środki larwobójcze,

  • moluskocydy - środki mięczakobójcze,

  • nematocydy - środki nicieniobójcze,

• Herbicydy - środki chwastobójcze, w tym także regulatory wzrostu:

  • defolianty - środki do odlistniania roślin,

  • desykanty - środki do wysuszania roślin,

  • defloranty - środki do usuwania nadmiernej ilości kwiatów.

• Fungicydy - środki grzybobójcze i grzybostatyczne

• Atraktanty - środki zwabiające.

• Repelenty - środki odstraszające

Podział pestycydów pod względem chemicznym:

• Pestycydy nieorganiczne:

  • insektycydy arsenowe: zieleń paryska Cu(CH₃COO)₂ · Cu₃(AsO₂)₂, arsenian ołowiu PbHAsO₄,

  • insektycydy fluorkowe: kryolit Na₃AlF₆ , fluorek sodu, fluorokrzemian sodu,

  • herbicydy nieorganiczne: amidosulfonian amonu, boraks, chloran sodu,

  • fungicydy nieorganiczne: zasadowy chlorek miedzi(II), ciecz bordoska, siarka.

• Pestycydy organiczne:

  • polichlorowane pochodne związków cyklicznych (DDT,metoksychlor) oraz polichlorowane cyklodieny (heptachlor, aldryna)

  • pestycydy fosforoorganiczne (malation, paration, fenitrotion)

  • karbaminiany (karbaryl, chlorprofam), pochodne mocznika (diuron, linuron), pochodne kwasu ditiokarbaminowego (tiuram, zineb,maneb)

  • chlorofenole i pochodne kwasu chlorofenoksyoctowego (2,4-D, 2,4,5-T)

  • Z innych grup chemicznych np.:dinitroalkilofenole (dinitrofenol), heterocykliczne związki azotu (prometryna, pyrazon, parakwat), piretroidy czy związki metaloorganiczne

Los pestycydów w środowisku

Pestycydy, po tym jak zostaną użyte na rośliny, albo na glebę, przechodzą cykl przemian, fizycznych, chemicznych i biologicznych i zanieczyszczają glebę, wody a wraz z nimi, zostają przeniesione do tkanek roślinnych i zwierzęcych a nawet ludzkich.

Obecnie mamy wystarczająco dużo dowodów na to, że cząsteczki wielu pestycydów a szczególnie pestycydy chlorowe, pozostają w glebie i wodzie przez lata albo dziesięciolecia a ich stężenie w bardzo małych ilościach w wodzie (trzecia milionowa), mogą być zwielokrotnione biologicznie 105-107 razy w tkankach bezkręgowców, ryb, ptaków, i ssaków a ostateczne stężenie osiąga milionowe ilości (ppm) u zwierząt.

Innym problemem wynikającym ze stosowania pestycydów na glebę, jest fakt, że bardzo często blokują zmianę upraw na wiele lat i stwarzają problemy związane z toksycznymi pozostałościami w produktach rolnych. Zatrucie gleby pestycydami zaszło tak daleko, że nawet, jeśli ich stosowanie zostało zarzucone, znaleziono gleby, które zawierają powyżej 2 kilo DDT na 0,1 ha, nawet wiele lat po jego ostatnim zastosowaniu. Ponadto ich stosowanie prowadzi do obniżenia aktywności biologicznej mikroorganizmów glebowych, co ostatecznie prowadzi do degradacji gleby przez obniżenie jej żyzności.

Wpływ stosowania pestycydów:

• Wpływ stosowania pestycydów na ekosystemy biologiczne - zniknięcie zaledwie jednego organizmu z ekosystemu prowadzi do zupełnej zmiany jego charakteru i destabilizacji jego równowagi

• Obniżenie ilości dostępnego pokarmu- walka z wrogiem biologicznym w uprawach zmniejsza ilość pożywienia dla innych organizmów, które ginąc z powodu pokarmu obniżają ilość swoich konsumentów itd..

• Obniżenie ilości konkurentów - walka przeciwko chwastom dwuliściennym w uprawach zboża dała szansę rozwojowi chwastom jednoliściennym, które są dużo trudniejsze do wyeliminowania

• Obniżenie ilości wrogów biologicznych - stosowanie pyrethrynoidów w uprawach bawełny do walki z motylami, które sa jednocześnie biologicznymi wrogami m.in. roztoczy, więc gdy znikają, następuje niekontrolowany rozwój roztoczy w uprawach bawełny

• Obniżenie bioróżnorodności w bio-społecznościach - wytępienie gatunków na uprawnych obszarach, jak również na terenach przylegających i granicznych np. zmiany w wyglądzie lasów w Wietnamie po zastosowaniu dużych ilości pestycydów przez amerykańskie wojska

• Konsekwencje sukcesji gatunków -niszczą też owady zapylające, co prowadzi do obniżenia plonów wykorzystanie pestycydów powoduje pojawienie się opornych klonów (obecnie mamy >450 gatunków opornych na wiele pestycydów owadów)

Zagrożenie bezpośrednie dla ludzi i zwierząt ze strony pestycydów stanowią:

• zatrucia ostre:wywołane działaniem dużej dawki jednorazowej, zawodowe, przypadkowe i rozmyślne

• zatrucia przewlekłe:w wyniku kumulacji małych dawek w organizmie

• skutki odległe:

• genotoksyczne: mutagenne, teratogenne, rakotwórcze

• neurotoksyczne: ośrodkowe i obwodowe

• immunotoksyczne

• embriotoksyczne, upośledzenie rozrodu i rozwoju

• wpływ na gospodarkę hormonalną organizmu i przebieg procesów enzymatycznych

Najważniejsze efekty działania pestycydów na zdrowie ludzi:

• upośledzenie centralnego układu nerwowego

• dermatozy, oparzenia i inne choroby skórne

• choroby żołądka i zatrucia

• osłabienie, zawroty głowy, paraliż stóp

• upośledzenie układu oddechowego

• zmiany operacyjne wątroby i nerek

• nagromadzenie się metabolitów toksyn

• działanie mutagenne i nowotworowe

• nowotwory (prostaty, żołądka, przełyku, płuc, ust, skóry, układu oddechowego i limfy - białaczka)

• zahamowanie wielu działań biologicznych ciała

• współdziałanie z paleniem i napojami alkoholowymi

Podsumowanie

Środki ochrony roślin są substancjami chemicznymi, które stwarzają potencjalne

zagrożenie dla środowiska, ponieważ charakteryzuje je duża aktywność biologiczna

i szeroki zakres szkodliwego oddziaływania na środowisko. Mogą być one przemieszczane przez wiatr z miejsc zabiegów na sąsiednie uprawy i tereny, gdzie są niepożądane lub szkodliwe. Ponadto mogą w swojej pierwotnej postaci lub w postaci produktów degradacji przenikać do gleby, wody, powietrza, a nawet produktów spożywczych i paszowych, stanowiąc zagrożenie dla ludzi i zwierząt.

W celu ochrony ekosystemów przed niedopuszczalnymi niekorzystnymi zmianami,

które mogłyby nastąpić w wyniku stosowania środków ochrony roślin, zostały powzięte liczne działania mające na celu zagwarantowanie równowagi pomiędzy oczekiwaniami ekonomicznymi z jednej strony a odpowiedzialnością społeczną z drugiej strony.

Jednym z narzędzi polityki ochrony środowiska w kontekście likwidacji potencjalnych

zagrożeń wynikających ze stosowania środków ochrony roślin było podjęcie działań

prewencyjnych. Są one realizowane poprzez wprowadzenie stosownych przepisów

prawnych, regulujących zasady wprowadzania środków ochrony roślin do obrotu

i stosowania. Przepisy te uwzględniają przede wszystkim wymagania, jakie muszą być

spełnione przy stosowaniu tych środków w zakresie bezpieczeństwa dla zdrowia ludzi

i środowiska.

W procedurze rejestracyjnej środków ochrony roślin obowiązują ustalone zasady oceny środków ochrony roślin. Środki ochrony roślin są dopuszczone do obrotu i stosowania tylko w przypadku, jeżeli w wyniku ich oceny zostaną spełnione kryteria dotyczące dopuszczalnego wpływu na zdrowie ludzi i środowisko, w tym ich trwałości i mobilności w glebie, wodzie i powietrzu oraz oddziaływania na gatunki niebędące celem działania.

Bibliografia:

• M. J. Szpakowska, Ekologia i ochrona środowiska, Wykład –wersja skrócona, 2009

• R. Myczko, Rolnictwo a środowisko naturalne, Zakład Informacji Naukowo
  -Technicznej i Promocji, Poznań, 2005

• J. Wrzosek, B. Gworek, D. Maciaszek, Środki ochrony roślin w aspekcie ochrony środowiska, Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych nr 39, 2009