Влияние погодных условий на эффективность применения пестицидов

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Владимирский государственный университет
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
(ВлГУ)


ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА


Студент                             Шмелёв Денис Игоревич
Институт                           Биологии и экологии 
Направление                                 Химия



Тема выпускной квалификационной работы

Влияние погодных условий на эффективность применения пестицидов


Руководитель ВКР_________________________________________             Орлин Н.А.
                                                                            (подпись)                                                             (ФИО)

Студент _____________________________________________________             Шмелёв Д.И
                                                                             (подпись)                                                             (ФИО)



Допустить выпускную квалификационную работу к защите
в государственной экзаменационной комиссии

Заведующий кафедрой __________________________                     Кухтин Б.А.
                                                                                (подпись)                                            (ФИО)
«______» _______________________ 20 ____ г.
АННОТАЦИЯ

      ВКР содержит 50 страниц, 14 рисунков, 9 таблиц, 0 приложений, 28 источника литературы.
     Целью работы заключается в изучении влияния антропогенных факторов на молекулярную структуру и свойства галогенсодержащих пестицидов: это влияние рН почвы на эффективность данных пестицидов; влияние УФ излучения; образование комплексных соединений с металлами, содержащихся в почве.
      Полученные результаты позволили оценить, как погодные условия влияют на пестициды, что является достаточно актуальным для их применения в сельском хозяйстве.
      ABSTRACT
     WRC contains 50 pages, 14 figures, 9 tables, 0 appendices, 32 sources of literature.
     The aim of the work is to study the influence of anthropogenic factors on the molecular structure and properties of halogenated pesticides: the effect of soil pH on the effectiveness of these pesticides; the effect of UV radiation; the formation of complex compounds with metals contained in the soil.
     The results obtained allowed to evaluate how weather conditions affect pesticides, which is quite relevant for their use in agriculture.
      









СОДЕРЖАНИЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ	6
1.ВВЕДЕНИЕ	5
2.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ	7
2.1. Общая характеристика пестицидов	7
2.1.1. Классификация пестицидов	7
2.1.2. Химизм процесса разрушения пестицидов	10
2.1.3. Влияние пестицидов на объекты окружающей среды.	11
2.2.1. Состав фунгицида «Топаз»	13
2.2.2. Состав инсектицида «Карбафос»	14
2.2.3. Состав гербицида «Торнадо»	15
2.3.1. Классы опасности пестицидов	16
2.3.2. Влияние пестицидов на организм человека	17
2.3.3. Влияние пестицидов на почву	19
2.3.4. Влияние пестицидов на окружающую среду	21
2.3.5. Влияние погодных условий на пестициды	27
2.3.6. Погодно-климатические условия (температура и влажность воздуха, скорость ветра, выпадение и обильность росы, солнечная активность).	31
2.3.7. Влияние на молекулярную структуру пестицидов.	32
3.ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ	35
3.1. Аппаратура и реагенты.	35
3.2. Влияние различных факторов на скорость разложения пестицидов.	35
3.4. Изучение пестицидов при УФ свете	38
3.5. Изучение пестицидов в комплексе с металлом.	40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	47
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ	48

      ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
Определения, обозначения, сокращения
Расшифровка
рН
Водородный показатель
ХОП
Хлорорганические пестициды
УФ
Ультрафиолет 

1.ВВЕДЕНИЕ
     В сельском хозяйстве для борьбы с вредителями применяются хим. вещества – пестициды. Разновидностей данных веществ большое множество: в зависимости от их использования – в борьбе с чем-либо кем применяется конкретный пестицид.
     Пестициды - собирательный термин, охватывающий химические соединения различных классов, применяемые для борьбы с вредными организмами с сельского хозяйства, здравоохранении, промышленности, нефтедобычи и многих других областях хозяйства.
     В наибольших масштабах пестициды используют в сельском хозяйстве для борьбы с членистоногими (инсектициды, акарициды), нематодами (нематоциды), грибными (фунгициды) и бактериальными (бактерициды) заболеваниями растений и животных, а также для борьбы с сорняками(гербициды). К пестицидам относят также регуляторы роста растений (ретарданты), используемые для борьбы с полеганием различных культур, для дефолиации (удаления листьев) и десикации (подсушивания растений на корню), чтобы облегчить уборку урожая, а также для предохранения от заморозков и засухи. [1]
     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. 
     Пестициды – общепринятое в мировой практике собирательное название химических средств защиты растений, состоящее из двух слов – pest – вредитель и cide – сокращать (смысловой перевод – вредно сокращающие средства).
     Целью дипломной работы заключается в изучении влияния антропогенных факторов на молекулярную структуру и свойства галогенсодержащих пестицидов: 
     это влияние рН почвы на эффективность данных пестицидов; влияние УФ излучения; образование комплексных соединений с металлами, содержащихся в почве.
     Актуальность работы заключается в прогнозировании процессов, происходящих с пестицидами и нахождении путей наиболее эффективного их использования без ущерба для окружающей среды.
     Новизна работы заключается в том, что впервые было выявлено влияние УФ облучения, рН среды для пестицидов. В данной работе необходимо выполнить две основных задачи:
1. Изучить процесс гидролиза пестицидов при различных значениях рН-среды. Изучение устойчивости пестицидов на свету в комплексе с металлом (медь) и без него.
     2. Изучить процесс разложения пестицидов при длительном воздействии на них УФ – излучением. Для выполнения работы были выбраны три пестицида, фунгицид – «Топаз», относится к классу триазолов, инсектицид – «Карбафос» относится к классу фосфорорганических сведений, и гербицид – Торнадо» относиться к классу фосфоновые кислоты.
     
     
     
     
     
     
     
     
     

     2.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
     2.1. Общая характеристика пестицидов
     2.1.1. Классификация пестицидов
     Пестициды классифицируют по химическому составу, объектам применения, и способу проникновения в организм и характеру (специфике) действия. 
     Классы пестицидов
     По химическому составу выделяют три основные группы пестицидов:
     1. Неорганические соединения (соединения ртути, фтора, бария, серы, меди, а также хлораты и бораты).
     2. Препараты растительного, бактериального и грибного происхождения (пиретрины, бактериальные и грибные препараты, антибиотики и фитонциды).
     3. Органические соединения – наиболее обширная группа, к которой относятся пестициды высокой физиологической активности [2].
     Классификация пестицидов основана на разных принципах, известны несколько различных классификаций пестицидов. Они подразделяются на группы в зависимости от химического состава, назначения, пути проникновения в организм, степени опасности и др.
     Классификация пестицидов по химическому составу:
1. Неорганические пестициды
     * Соединения меди (в основном, инсектофунгициды- медный купорос, бордосcкая жидкость)
     * Соединения мышьяка (кишечные инсектициды, зооциды, консерванты – мышьяковистый ангидрид, кальция арсенит, парижская (швейнфуртская) зелень)
     * Соединения фосфора (зооциды – цинка фосфид)
     * Соли галогенсодержащих кислот (натрия и калия хлораты (гербициды сплошного действия), магния и кальция хлораты (дефолианты), натрия фторид и кислота кремнефтороводородная (антисептики, инсектициды, зооциды)
     * Сера и полисульфиды Са, Ва (акарициды, фунгициды)
     * Серная кислота и ее соединения (гербициды сплошного действия, дефолианты, десиканты)
     
     2. Органические пестициды
     1. ХОП
     * Группа гексахлорциклогексана (инсектициды)
     * Группа полихлорциклодиенов (инсектициды и стимуляторы роста растений)
     2. Производные фенолов (инсектициды, фунгициды, гербициды, бактерициды)
     3. Производные кислоты карбаминовой кислоты (гербициды)
     4. Производные арилоксикарбоновой кислоты
     5. Фосфорорганические соединения – эфиры фосфорных кислот
     * Эфиры тиофосфорной кислоты (метафос, тиофос)
     * Эфиры дитиофосфорной кислоты (карбафос, фталафос)
     * Амиды пирофосфорной кислоты (оксаметил)
     * Эфиры фосфоновой кислоты (хлорофос)
     * Эфиры фосфорной кислоты (дихлофос)
     
     
     
     
     6. Органические соединения ртути – этилмеркурхлорид (протравливатель семян)
     7. Пиретроиды – производные циклопропанкарбоновых кислот
     8. Триазиновые производные (атразин, симазин)
     9. Природные пестициды (инсектофунгициды)
     При использовании указанных гербицидов, фунгицидов и инсектицидов возникает три основные проблемы:
     1. Конкретные пестициды, в частности хлорорганические соединения, имеют тенденцию скапливаться в живых организмах, причем их концентрация увеличивается по мере продвижения по пищевым цепочкам. Данное явление называют результатом био. увеличения. Примером биологически усиливающегося пестицида служит запрещенный к использованию ДДТ. Когда в организм животного попадает ДДТ (с водой, частями уже подвергнутых обработке растений или насекомыми, которые кормились подобными растениями), он концентрируется в жировых тканях, т.к. ДДТ растворим в жирах. Из жировых тканей ДДТ выводится весьма долго. В данном случае какой-либо другой организм в пищевой сети, поедая 1-ый, впитывает уже наиболее концентрированную дозу ДДТ.
     2. Уже после обработки пестициды могут в течение продолжительного периода оставаться в почве или в культурных растениях. Хлорированные углеводороды, и пестициды, содержащие мышьяк, свинец либо ртуть, принадлежат к группе устойчивых: они никак не разрушаются в течение 1-го вегетационного сезона под воздействием солнца либо микроорганизмов.
     3. Вредители способны становиться устойчивыми к пестицидам, т. е. пестициды прекращают их истреблять. Это происходит в результате мутаций, образующихся у некоторых особей среди бесчисленного потомства, возникающего каждый год.
     
     Приходится повышать концентрацию пестицидов, что, в свою очередь, приводит к увеличению их остаточных количеств в продуктах питания [3].
     2.1.2. Химизм процесса разрушения пестицидов
     Распад пестицидов в окружающей сфере проходит достаточно медленно. Хим. состав их такова, то что они никак не должны быстро разрушаться, иначе их влияние станет непродолжительным. В зависимости от условий распад пестицидов может протекать по окислительному и по восстановительному механизмам.
     Рис. 1 Процесс разрушения малатиона.
      В аэробных условиях разложение большинства пестицидов протекает по окислительному механизму. Многие нематоциды, фунгициды, акарициды относятся к галогенсодержащим соединениям. На степень их микробного разрушения влияют тип, количество атомов и позиция галогенов- заместителей. Относительная важность этих 3-х показателей зависит от класса соединений. Среди почвенных бактерий сравнительно немного видов и штаммов, способных метаболизировать пестициды. Относительное содержание ростового субстрата, в почве не слишком велико.
     
     
     
     
      Он быстро используется микроорганизмами, конкурирующими за источники питания. Микроорганизмам-трансформаторам пестицидов достается какая-то небольшая часть его, которая не может в заметной степени генерировать процесс разрушения пестицида. Микроорганизмы, способные разлагать пестициды, могут использовать другой более приемлемый для них источник углерода и энергии, но в таком случае их потенциальные возможности не реализуются, пестициды не разлагаются. Внесенные в почву пестициды угнетают ее биологическую активность, поэтому предусматривается запретить использование стойких к разрушению пестицидов, внедрить биологические методы защиты. Преобладающую роль в биотическом разложении пестицидов играют почвенные микроорганизмы. Продолжительность биотического разложения пестицидов может колебаться от нескольких дней до нескольких месяцев и даже десятков лет. Фосфорорганические соединения разлагаются сравнительно быстро, менее чем за 5 месяцев, и даже при больших масштабах использования не образуют токсичных продуктов. Напротив, срок разложения хлорорганических соединений может достигать 2-3 лет, а в ряде случаев 10 лет и более [4].
     2.1.3. Влияние пестицидов на объекты окружающей среды.
     Пестициды, применяемые в сельском хозяйстве как средство борьбы с болезнями растений, в большей или меньшей степени ядовиты для животных и человека. Лишь незначительная доза пестицидов доходит до организмов, действительно подлежащих уничтожаю. Значительная доля пестицидов негативно действует на полезные организмы, в том числе обитающие в почвах. В ходе использования пестициды теми или другими способами поступают в почву. Определенные из них напрямую вносят в почву с целью ликвидирования живущих в ней вредоносных организмов.
     
     
     Значительная доля пестицидов негативно действует на полезные организмы, в том числе обитающие в почвах. В ходе использования пестициды теми или другими способами поступают в почву. Определенные из них напрямую вносят в почву с целью ликвидирования живущих в ней вредоносных организмов. 
     Рекомбинация пестицидов по профилю и в горизонтальном направлении совершается под влиянием агропочвенной влаги, в следствии диффузии с агропочвенным воздухом, в процессах сорбции и десорбции, передвижения растворов, эмульсий, суспензий. Использование ядохимикатов и продолжительность их сбережения в основе зависят как от хим состава почв, в частности и от природы самих веществ [5].
     Однако почва - не единственный объект рельефа, где концентрируются пестициды. Они фиксируются в грунтовых водах, родниках, открытых водоемах, накапливаются практически во всех живых организмах, растениях. Стала закономерностью их постоянная миграция по цепям питания, включая человека.
     Пестициды испытываю разнообразные хим. превращения, переходят в другие соединения, иногда более токсичные, чем исходные. Например, в процессе превращения производных дитиокарбаминовой кислоты, используемых в качестве контактных фунгицидов, образуются летучие соединения, такие, как сероуглерод, сероводород, диметиламин, а также сравнительно стойкие этилентиомочевина и этилентиурамдисульфид, которые обнаруживаются в продуктах питания, почве, воде. 
Продукты разложения токсичны, а некоторые из них, в частности этилентиомочевина, более опасны, чем исходные препараты [6].
       
                   
     Рис. 2 Действие пенконазола на почву.
     При изучении последствий систематического применения фунгицидов была установлена возможность их превращения в нетоксичные соединения путем полного разложения или образования нетоксичных комплексов. Это явление получило название детоксикации. Вся система использования сельскохозяйственных угодий должна быть направлена на полную и скорейшую детоксикацию всех биоцидов, поступающих в почвы [7].
2.2.1. Состав фунгицида «Топаз»
     Препарат Топаз – высокоэффективный, специализированный препарат по борьбе с грибковыми заболеваниями культурных растений. Используют в профилактических целях и с целью лечения от мучнистой росы, коррозии, плодовой гнили и оидиума. Считается лекарством для растений. 
     * Класс препарата: триазолы;
     * Действующее вещество: пенконазол (100 г/л);
     * Форма выпуска: жидкий раствор в бутылках емкостью 1 литр и ампулы по 2 мл;
     * Срок хранения Топаза: до 4 лет с даты изготовления. Рабочий раствор препарата расходуется в течение суток;

     * Класс опасности: 3;
     * Срок действия препарата: до 20 дней;
      
     Рис 3. Структурная формула пенконазола (С10Н6ClN2) [8].
     2.2.2. Состав инсектицида «Карбафос»
     
     Рис.4 Структурная формула малатиона (C10H19O6PS2)

     Физические и химические свойства
     Малатион в чистом виде – бесцветная маслянистая жидкость с характерным неприятным запахом. Является оружием против насекомых.
     Технический препарат представляет собой темно-бурую жидкость. В качестве основной примеси содержит диметилдитиофосфорную кислоту. Может содержать ксилол.
     Карбофос обладает следующими характеристиками:
     Препарат дает желаемый эффект только при прямом попадании на насекомое, если паразиту удалось скрыться от обработки, оно не погибнет, и будет продолжать размножаться;
     
     Опрыскивание защищает только те элементы растений, на которые непосредственно попадает, насекомые, оказавшиеся в зоне обработки, погибают практически мгновенно;
     
     Действие Карбофоса имеет короткие сроки, под прямыми солнечными лучами препарат быстро распадается и теряет свою эффективность. Попадая в открытый грунт, процесс распада длится не более 10 дней. Из овощей и других садово-огородных культур вещество полностью выводится за неделю;
      
     Рис. 5 Распад малатиона при воздействии солнечными лучами.
     Препарат эффективен для уничтожения практически всех насекомых-паразитов и их личинок [9].
     2.2.3. Состав гербицида «Торнадо»
     
     Рис. 6 Химическая формула глифосата.
     
     Преимущества «Торнадо» перед другими гербицидами «Торнадо» - гербицид, который имеет самую низкую токсичность: он принадлежит к 3 классу ядовитых веществ. Средство очень быстро проникает внутрь растений и начинает убивать их изнутри. Гербицид (это проверено) активно уничтожает более ста пятидесяти видов сорных трав и некоторые виды нежелательной кустистой растительности. «Торнадо» никак не влияет на почву и не изменяет ее свойства. 
     При необходимости культурные растения можно высаживать в почву уже через день после обработки грунта. «Торнадо» - гербицид, который эффективнее действует в сухую, безветренную погоду. Средство абсолютно безопасно для человека, насекомых и животных [10].
     2.3.1. Классы опасности пестицидов
     В зависимости от степени опасности для людей и животных, а также от токсичности создана гигиеническая классификация пестицидов. Она основана на токсическом воздействии пестицидов на экспериментальных животных (крысам), и определяется в миллиграммах на 1 кг живой массы. По данному принципу пестициды разделяют в 3 категории:
     * Сильнодействующие – ЛД50 – до 50 мг/кг;
     * Высокотоксичные – ЛД50 – от 50 до 200 мг/кг;
     * Среднетоксичные – ЛД50 – от 200 до 1000 мг/кг.
     По принципу действия на организмы
     Различают пестициды сплошного (обще уничтожающего) действия (гербициды уничтожают и сорняки, и культурные растения) и селективного (выборочного) действия — гербициды убивают сорняки, но не наносят вреда культурным растениям. Примеры:
     «Агрокиллер» – это гербицид сплошного действия, предназначен для борьбы со злостными сорняками.
     Гербицид «Антибурьян» – системный препарат сплошного действия, который используют для истребления многолетних и однолетних сорняков [11].                                  
     
     По спектру действия
     Пестициды бывают узкого спектра действия (действуют только на отдельные группы или типов сорняков) и широкого спектра действия (действуют на сорняки разных групп или типов) [12]
     2.3.2. Влияние пестицидов на организм человека
     Использование пестицидов в агрохимии, как и в бытовой химии отнюдь не проходит бесследно для человеческого организма. В наше время механизмы влияния пестицидов на вредителей меняются, но они же предназначены для уничтожения, поэтому их использование часто проводит к тяжелым последствиям, а именно:
* Применение способствует развитию хронических заболеваний;
* Способствует нарушению нормального вырабатывания гормонов в организме;
* Приводит к возникновению рака головного мозга, печени, легких, толстого кишечника, молочной железы;
* Влияние пестицидов на внутриутробное развитие ребенка, повышается риск возникновения заболеваний легких;
* Бывают случаи возникновения аутизма и болезни Паркинсона.
     Некоторые пестициды, накапливаются в клетках организма, вызывая развитие ожирения. Это связано с тем, что определённые пестициды действуют как заменители естественных гормонов, нарушая способность тела регулировать правильную выработку гормонов. Что и приводит впоследствии к метаболическому синдрому и ожирению.
     
     Пестициды могут быть повинны в возникновении лимфомы, лейкемии, рака мозга, рака молочной железы, рака простаты, рак щитовидной железы, рака печени, рака лёгких, рака толстого кишечника [13]
     Внутриутробное воздействие некоторых пестицидов повышает риск возникновения у ребенка заболеваний лёгких в будущем, при этом, риск возникновения заболевания у детей увеличивался прямопропорционально от концентрации пестицида в крови матери во время беременности. Вред от пестицидов на детский организм проявляется и в гиперактивности у детей или ADHD. Данный факт был исследован и доказан исследователями Канады и США. Только в Америке насчитывается около 5 млн. детей с гиперактивным синдромом. 
     По мнению учёных, основным источником пестицидов являются овощи и фрукты, которые и приводят к возникновению гиперактивности у детей
     Выясняя природу аутизма, ученые подошли к заключению, то что хим вещества пестицидов, воздействуя на гены в период внутриутробного формирования, а кроме того в первоначальные годы существования ребёнка, не соблюдают нормальное неврологическое функционирование организма, то что и приводит к аутизму и к иным заболеваниям развития.
     Вредное влияние пестицидов, специализированных с целью уничтожения сорняков и насекомых, значительно увеличивает риск возникновения заболевания Паркинсона, которой страдают приблизительно 6.5 миллионов человек в мире. Учёные обнаружили, то что люди, подвергавшиеся длительному влиянию пестицидов, более чем в 70% чаще заражаются заболеванием Паркинсона. В данную категорию входят не только лишь люди, чья трудящийся работа сопряжена с аграрным хозяйством, однако и эти, кто именно использовал данные пестициды у себе дома либо в саду.
     По мнению специалистов, пестициды проявляют негативное влияние на репродуктивную систему человека, такое как повышение числа выкидышей, рост бесплодия, снижение уровня у мужчин гормона тестостерона. Ряд проведённых исследований доказал, что дети, зачатые в весенние и летние месяцы, когда использование пестицидов идет максимальными темпами, имеют самый высокий риск образования врожденных дефектов, таких как синдром Дауна, заячья губа, косолапость и др [14]/
     2.3.3. Влияние пестицидов на почву
     Пестициды защищают флору от множества болезней и помогают расти растениям вплоть до самого сбора урожая. Однако попадая в почву, пестициды с обработанными семенами способствуют загрязнению почвы химикатами. Пестициды могут многие годы располагается в почве, и не утратят собственных качеств. Они поступают из почвы в воду, а затем — из воды в планктон, далее — в организм рыб и человека. Через воздух и почву пестициды поступают в растения, организм человека и животных.
     Ежегодные потери во всем мире от сорняков и вредителей составляют 34 % от потенциально возможной продукции и оцениваются в 75 млрд. долл. Применение ядохимикатов сохраняет значительную часть урожая, поэтому их применение быстро внедряется в сельское хозяйство, однако это влечет за собой многочисленные отрицательные последствия. Отрицательные последствия связаны, главным образом, с нарушением регламентов их использования. Они проявляются на все объекты окружающей среды. Наблюдается загрязнение атмосферного воздуха при обработке посевов или лесных угодий. При обработке агроценозов в них снижается видовое разнообразие растений, за счет чего травоядные животные, обитающие здесь, лишаются привычных для них кормов. Происходит загрязнение почвы токсичными веществами.
      Со временем остатки пестицидов разлагаются, но некоторые из них, способны длительно сохраняться в почве. Уничтожая вредителей, они разрушают сложные экологические системы и способствуют гибели многих животных. Некоторые ядохимикаты постепенно накапливаются по трофическим цепям и, поступая с продуктами питания в организм человека, могут вызывать опасные заболевания. Некоторые биоциды воздействуют на генетический аппарат сильнее, чем радиация [15].
     Попадая в почву, пестициды растворяются в почвенной влаге и переносятся с ней вниз по профилю. Длительность нахождения пестицидов в почве зависит от их состава. Стойкие соединения сохраняются до 10 лет и более.  Фосфорорганические соединения разлагаются сравнительно быстро, менее чем за 5 месяцев, и даже при больших масштабах использования не образуют токсичных продуктов.  Срок разложения хлорорганических соединений может достигать 2-3 лет, а в ряде случаев 10 лет и более.
     Мигрируя с естественными водами и переносясь ветром, прочные пестициды разносятся на огромные расстояния. Установлено, то что незначительные следы пестицидов были выявлены в погодных осадках в просторах океанов, в поверхности ледниковых щитов Гренландии и Антарктиды. В 1972 на территории Швеции с атмосферными осадками выпало ДИХЛОРДИФЕНИЛТРИХЛОРЭТАН больше, нежели изготавливалось в этом государстве.
     Охрана почв от загрязнения пестицидами предусматривает создание возможно менее токсичных и менее стойких соединений. Разрабатываются приемы уменьшения доз без снижения их эффективности. Очень важно сокращение авиационного распыления за счет наземного, а также применение строго выборочной обработки [15].
     Несмотря на принимаемые меры, при обработке полей пестицидами лишь незначительная их часть достигает объекта воздействия. Большая часть накапливается в почвенном покрове и природных водах. Важная задача – ускорить разложение ядохимикатов, распад их на нетоксичные компоненты. Установлено, что многие пестициды разлагаются под воздействием ультрафиолетового облучения, некоторые ядовитые соединения разрушаются в результате гидролиза, однако наиболее активно пестициды разлагаются микроорганизмами. Кометаболизм — частичное или полное разложение пестицидов бактериями, растущими за счет других органических веществ.
     В настоящее время в многочисленных государствах, в том числе в Российской федерации, осуществляется контроль за загрязнением окружающей среды пестицидами. Для пестицидов определены нормы максимально возможных концентраций в почве, которые составляют сотые и десятые части мг/кг земли [16].
     2.3.4. Влияние пестицидов на окружающую среду
     Важным источником возможного загрязнения окружающей среды могут являться химические пестициды, которые используют для борьбы с различными вредными организмами в здравоохранении, сельском хозяйстве, и промышленности.
     Из-за того, что пестициды являются биологически активными веществами, к их поведению в окружающей среде предъявляются определенные требования, обеспечивающие наибольшую эффективность их использования и наименьшую вредность для человека и и полезных животных, и растений.
     
     
     Пестициды считаются загрязнителем, который осознанно вносится человеком в окружающую среду. Использование пестицидов позволяет получать стабильные урожаи и ограничивать распространение инфекций, передаваемых животными-переносчиками, например, малярии и сыпного тифа.Но непродуманное применение пестицидов содержит и отрицательные результаты. Пестициды поражают разнообразные элементы естественных экосистем: сокращают био. эффективность фитоценозов, видовое разнообразие животного мира, уменьшают количество полезных насекомых и птиц, а в конечном результате предполагают опасность и для самого человека [17].
     Длительное хранение пестицидов на неприспособленных складах и в разрушенной таре приводит к сильному загрязнению окружающей среды: почвы, водных питьевых источников (даже артезианских вод), в целом ландшафтов. Оно ведет к появлению устойчивых к ним видов организмов, особенно среди насекомых; губит хищников (естественных врагов вредителей) и других полезных животных. Последнее вызывает резкое увеличение устойчивости к пестицидам возбудителей опасных болезней растений. Например, сейчас уже 110 видов наиболее опасных фитопатогенных грибов стали высокоустойчивыми к 50 наиболее распространенным фунгицидам. А ведь грибные болезни вызывают 80% потерь урожая сельскохозяйственных культур.
     Особую опасность представляют хранящиеся стойкие органические загрязнители: хлорорганические соединения, ртутьорганические протравители, а также обладающие высокой токсичностью фосфорорганические и медьсодержащие пестициды, нитро соединения.
     Пестициды распространяются на большие пространства, весьма удаленные от мест их применения. 
     Многие из них могут сохраняться в почвах достаточно долго (для диэлдрина он превышает 20 лет). 
     При использовании даже наименее летучих компонентов более 50% активных веществ в момент воздействия переходят прямо в атмосферу, а для таких пестицидов, как ДДТ и диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на земной поверхности. Эта часть пестицидов, не достигших растений, подхватывается ветром и осаждается в районах суши или океана, весьма удаленных от зон применения вещества. Они в конечном итоге попадают в различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы, наземные биомы и др., в значительных количествах накапливаются в почвах и увеличивают свои концентрации при движении по трофическим цепям [18].
     Загрязняя окружающую среду, пестициды угрожают и человеку. Пестициды, содержащие хлор (гексахлоран, диоксин, дибензфуран и др.), отличаются не только высокой токсичностью, но и чрезвычайной биологической активностью. Даже в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, повышая таким образом его чувствительность к инфекционным заболеваниям. В более высоких концентрациях эти примеси оказывают мутагенное и канцерогенное действие на организм человека. При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление. При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, аллергию.
     Для полного представления о миграционном передвижении пестицидов в окружающей среде необходимо проследить их поведение в атмосфере, почве и воде.
     
     Атмосфера. В атмосферу пестициды попадают непосредственно при применении путем опрыскивания или опыливания, а также в результате испарения с поверхности почвы или растений и с поверхности воды. Чем выше летучесть вещества, тем большее количество его попадает в атмосферу.
     Гидросфера. Пестициды могут попадать в водоемы или непосредственно, или из атмосферы и почвы, а также в виде продуктов жизнедеятельности животных и человека.
     
     Почва. Загрязнение почвы может происходить как непосредственно в результате прямого внесения в почву, так и через растения, животных, и из воды.
     Биосфера. Из атмосферы, почвы и водоемов пестициды попадают в организм человека, животных и рыб, что может являться источником их отравлений.
      
     Рис. 7 Процесс попадания пестицидов в окружающую среду.
     
     
     От использования пестицидов в наибольшей степени страдают следующие группы животных (в порядке величин поражения): беспозвоночные, рыбы, птицы, млекопитающие.
      В первую очередь, поражаются дикие виды, так как они не могут соблюдать "сроков ожидания" и других регламентов применения ядохимикатов.
     Большую народнохозяйственную проблему на сегодняшний день предполагает аграрное загрязнение внутренних водоемов. Определено, то что от 30 до 70 % абсолютно всех используемых пестицидов и минеральных удобрений поступают в воду рек и озер. В следствии многочисленные разновидности могут исчезнуть. Таким образом, в Таджикистане к 1980 г. под угрозой исчезновения оказались 10 % местных типов рыб. В Нижегородской области из 57 типов рыб 21 вид пропал в следствии влияния аграрных стоков. В целом ведь приблизительно 33 % случаев гибели рыб в пресных водоемах совершается от загрязнения их пестицидами. Пестициды, которые существовали использованные мною, поступают в атмосферу через опрыскивание [19].
     У птиц и млекопитающих многочисленные пестициды пробуждают сдвиги гематологических показателей, меняют белки сыворотки крови, функционируют точно, как иммунодепрессанты, не соблюдают стайное и персональное действия животных и т.д.
     Из числа иных угроз, какие несут пестициды биосфере, имеется один: её трудно оценить в долларах либо руб., однако она, возможно, будет основной в кратчайшие десятилетия. Это нарушение жизнеобеспечивающих систем биосферы, в главную очередь, укрепления качественного состава неинтересных вод и атмосферного воздуха. Пестициды не соблюдают обычное деятельность экосистем, в этом числе – работу экосистем согласно очистке воды и поддержанию эволюционно сформировавшегося состава атмосферы.
     Применение ядохимикатов помогает вырастить и сохранить урожай, но дает и отрицательные последствия. Пестициды, убивая вредителей, разрушают экологию и приводят к гибели многих животных. 
     Некоторые ядохимикаты, поступая с продуктами питания в организм человека, могут вызывать заболевания у человека.
     При обработке полей пестицидами, значительная часть их концентрируется в почве и естественных водах, однако наиболее активно пестициды распадаться в микроорганизмах. Сейчас во всем мире осуществляется контроль за загрязнением окружающей среды пестицидами. Для пестицидов установлены нормы предельно допустимых концентраций в почве, которые составляют сотые и десятые доли мг/кг почвы [20].
     Существуют сведения то что пестициды испытывают изменение и в тоже время проникнув в живые клетки, они изменяют физико-хим качества цитоплазмы, разрушают оболочки органелл, нарушают реакцию среды и требование нормального функционирования клеточных белков, вызывают смерть клеток. В особенности восприимчивы к воздействию инсектицидов ферменты. Отравление какого-либо фермента, участвующего в существенном метаболическом процессе, проявляет угнетающее, а в некоторых случаях и смертельное влияние на организм насекомого.
     По характеру действия все пестициды подразделяют на группы кишечного, контактного, системного действия. Кишечные действуют, попадая в пищеварительные органы насекомых с пищей, к контактным – относят вещества, вызывающие гибель насекомых при контакте с ними, проникая через кожные покровы; 
     системные способны проникать в растения, перемещаться в их тканях и вызывать гибель вредителей при питании.......................