Значение и экологическая роль применения удобрений и пестицидов

Удобрения - это неорганические и органические вещества, применяемые в сельском хозяйстве и рыболовстве для повышения урожайности культурных растений и рыбопродуктивности прудов. Они бывают: минеральные (или химические), органические и бактериальные (искусственное внесение микроорганизмов с целью повышения плодородия почв).

Минеральные удобрения, добытые из недр или промышленно полученные химические соединения, содержат основные элементы питания (азот, фосфор, калий) и важные для жизнедеятельности микроэлементы (медь, бор, марганец и др.)

Использование удобрений имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Примерно десятикратный рост применения азотных и фосфатных удобрений привёл к засорению ими пресных, а в некоторых случаях и морских вод. В результате водоёмы эвтрофицируются, в них гибнет рыба, а вода становится непригодной для использования или требует сложной и дорогой очистки.

Качество продуктов питания во многих случаях снижается. Например, многие растения поглощают соединения азота по принципу "сколько дадут", и плоды насыщаются нитратными соединениями. При этом не только ухудшаются их вкусовые качества. Нитраты, попав в организм человека, превращаются в нитриты (соли азотистой кислоты HNO2), опасные соединения, обладающие, помимо общей токсичности, канцерогенным действием, то есть способные провоцировать возникновение раковых опухолей. Другим примером может служить использование для ускоренного выращивания скота и птицы гормональных добавок. У людей, систематически потребляющих это мясо, часто возникают гормональные отклонения.

Для уничтожения вредителей изобретены тысячи химикатов. Их называют пестицидами (от лат. pestis -- зараза и caedo -- убиваю).
Пестициды классифицируют в зависимости от групп организмов, на которые они действуют:

- гербициды - для уничтожения сорной растительности;

инсектициды -- против вредных насекомых;

зооциды -- для борьбы с грызунами;

- фунгициды -- против возбудителей грибковых заболеваний;

- дефолианты -- для удаления листьев;

- дефлоранты -- для удаления лишних цветков.

Однако ни один из этих химикатов не обладает абсолютной избирательностью в отношении организмов, против которых он разработан, и представляет угрозу также для других организмов, в том числе для людей. Поэтому все это -- биоциды, т. е. вещества, угрожающие различным формам живого.

Широкое применение пестицидов связано с опасностью отравления людей, как острого в результате небрежности, так и систематического, ведущего к опасным хроническим заболеваниям. В этом смысле особую опасность представляет кумуляция (накопление) пестицидов в трофических (пищевых) цепях и пирамидах, когда на верхнем уровне находится человек.

Данные соединения могут вызывать опасные канцерогенные, мутагенные и тератогенные (врожденные) дефекты у людей. Пестициды являются единственным загрязнителем, который сознательно вносится человеком в окружающую среду. Но из-за повышения устойчивости, возрождения и вторичных вспышек численности вредителей разнообразие и количество применяемых пестицидов продолжают расти.

Во всем мире в результате несчастных случаев, связанных с производством, применением и злоупотреблением этими токсичными веществами, страдают (часто со смертельным исходом) около полумиллиона человек ежегодно. Причина способности галогенированных углеводородов загрязнять окружающую среду и биоаккумулироваться -- их стойкость, т. е. медленное разрушение.

Кумуляция пестицидов ведёт к вырождению и гибели многих видов высших животных. Грызуны, насекомые, растения и бактерии, для уничтожения которых предназначены пестициды, сравнительно быстро вырабатывают устойчивость к ним. В тоже время естественные враги этих фитофагов накапливают в своих организмах большие концентрации ядохимикатов, гораздо менее способны выработать устойчивость к пестицидам и погибают

В результате возникает порочный замкнутый круг: для сохранения урожая приходится прибегать к всё более сильным пестицидам во всё больших количествах, но эти меры оказываются всё менее эффективными. Вместо желаемой гибели вредителя происходит раскачка численности его популяции.