ПЕК 8.00.00.00 ПЗ

(1)

Міністерство освіти і науки України Сумський державний університет

Кафедра прикладної екології

КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА

зі спеціальності 101 «Екологія»

тема: Дослідження деструкції пестицидів за допомогою біопрепаратів

Завідувач кафедри Пляцук Леонід Дмитрович ________

(прізвище, ім’я по батькові) (підпис)

Керівник проекту Соляник Валерій Олександрович ________

Консультанти:

з охорони праці Соляник Валерій Олександрович ________

з економічної частини Павленко Олена Олексіївна _________

Виконавець

студент групи ТС.м-71 Коротич Анастасія Олександрівна _________

(2)

Сумський державний університет

Факультет технічних систем та енергоефективних технологій Кафедра прикладної екології

Спеціальність 101 «Екологія»

ЗАТВЕРДЖУЮ Зав. кафедри ___________________

_______________________________

“_____” _______________ 20__ р.

ЗАВДАННЯ

НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ МАГІСТРУ

(прізвище, ім’я, по батькові)

1 Тема проекту (роботи)

затверджена наказом по університету від «__10__» ____10_ 2017_ р. №2200-ІІІ 2 Термін здачі студентом закінченого проекту (роботи)__________________

3 Вихідні дані до проекту (роботи)

4 Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, що їх належить розробити)

5 Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень) експериментального дослідження

(3)

6 Консультанти з проекту (роботи), із значенням розділів проекту, що стосуються їх

Розділ Консультант Підпис, дата

завдання видав завдання прийняв Охорона праці Соляник В.О

Економічна частина

Павленко О.О

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН Номер

по порядку

Назва етапів дипломного проекту (роботи)

Термін виконання етапів проекту

(роботи)

Примітка

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7 Дата видачі завдання_______________________________________________

Студент-магістрант_________________

(підпис)

Керівник проекту _____________________

(підпис)

(4)

РЕФЕРАТ

Структура та обсяг випускної кваліфікаційної роботи магістра. Робота складається із вступу, п’яти розділів, висновків, списку використаних джерел, який містить 49 найменувань. Загальний обсяг кваліфікаційної роботи магістра становить 69 стор., у тому числі, 6 таблиць, 15 рисунків, 1 додаток, список використаних джерел на 5 сторінках.

Метою роботи. Мета роботи полягає в дослідженні знешкодження пестицидів, в тому числі, непридатних для використання, мікробіологічними препаратами.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання:

- дослідити вплив хімічних засобів захисту рослин на навколишнє середовище.

- проаналізувати сучасні методи знешкодження пестицидів та визначити найбільш безпечний у контексті даного дослідження;

- визначити найбільш розповсюджені типи пеcтицидів, що використовуються в Лебединському районі та проаналізувати умови зберігання непридатних до використання сільськогосподарських отрутохімікатів;

- провести експериментальне дослідження можливості знешкодження окремої групи пестицидів за допомогою мікробіологічних препаратів;

- на основі експериментальних досліджень запропонувати метод знешкодження непридатних для використання пестицидів в місцевих умовах.

Об'єктом дослідження є грунт, забруднений пестицидами та отрутохімікатами, що непридатні до використання.

Предметом дослідження є спосіб знешкодження (деструкції) пестицидів за допомогою мікробіологічних препаратів.

Методи дослідження: аналітичний огляд інформаційних матеріалів за темою роботи, експериментальні дослідження, розрахункові методи.

Апробація результатів. Основні положення, висновки і результати кваліфікаційної роботи магістра доповідалися на відбувалася на V Всеукраїнській міжвузівській науково- технічній конференції :«Сучасні технології у промисловому виробництві» (м. Суми, 2018 р.).

Ключові слова: ВПЛИВ, ЗАБРУДНЕННЯ, ПЕСТИЦИДИ, НЕПРИДАТНІ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ, МЕТОД ЗНЕШКОДЖЕННЯ, МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ СПОСІБ.

(5)

ПЕК 8.00.00.00 ПЗ

Подп. и датаВзаим.инв. №Инв.№дубл . Подп. и дата

ЗМІСТ

Стор.

Вступ 5

Розділ 1 Екологічні проблеми забруднення ґрунту сільськогосподарських угідь отрутохімікатами 8 1.1 Вплив хімічних засобів захисту рослин на навколишнє

природне середовище 8

1.2 Сучасні методи знешкодження пестицидів 18 Розділ 2 Аналіз проблеми використання гербіцидів у лебединському

р-ні 28

2.1 Основні характеристики пестицидів 28 2.2 Умови зберігання препаратів, що непридатні до

подальшого використання 31

2.3 Мікробіологічні препарати, що використовуються в

сільському господарстві 35

Розділ 3 Експериментальні дослідження очищення грунту від гербіцидів мікробіологічними препаратами 39 3.1 Опис лабораторно-експериментального дослідження

знешкодження гербіцидів мікробіологічним препаратом 39 3.2 Спосіб знешкодження непридатних для використання

пестицидів 47

Розділ 4 Економічне обґрунтування технологічного рішення 52 Розділ 5 Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях 56

Висновки 61

Список використаних джерел 63

Додатки 68

(6)

.І . Підп. і датаПідп. і датаВзаєм.інв. №Взаєм.інІнв.№дубл.І нв.№дубл.Підп. і датаПідп. і

ВСТУП

Незважаючи на інтенсивні роботи зі створення альтернативних методів боротьби зі шкідниками, хворобами та бур'янами, в системі захисту рослин хімічний метод з використанням різних пестицидів в даний час і в доступному для огляду майбутньому займає і буде займати домінуюче становище.

Однією з глобальних екологічних проблем, що виникла в результаті сільськогосподарської діяльності людини, є негативний вплив на навколишнє середовище і здоров'я людини пестицидів. Висока здатність отрутохімікатів накопичуватися в продуктах рослинного і тваринного походження, зростаюча в наступних ланках біологічних ланцюгів, призводить до значного забруднення ними об'єктів навколишнього середовища. Особливу небезпеку представляє забруднення довкілля в результаті порушення правил зберігання, транспортування й застосування пестицидів.

Також потенційну загрозу для навколишнього середовища представляють заборонені, непридатні для подальшого використання пестициди, об'єкти зберігання та застосування отрутохімікатів. Складські приміщення, що використовуються для зберігання отрутохімікатів, в тому числі і заборонених до застосування, часто знаходяться в аварійному стані або не пристосовані для цих цілей. Сховища старіють, підтоплюються дощами і талими водами, внаслідок чого токсичні речовини потрапляють в грунт і водойми. Багато пестицидів через тривале і неправильне зберігання відносяться до категорії невпізнаних з невстановленими пожежо-, вибухо- і токсикологічними характеристиками.

Україна займає одне з провідних місць в світі по накопиченим запасам непридатних пестицидів. З огляду на масштаби небезпеки негативного впливу непридатних пестицидних препаратів на стан навколишнього середовища, а також існуючі обсяги їх накопичення, вивчення проблем поводження з ними

(7)

ідп. і датаПідп. і датаВзаєм.інв. №Взаєм.інІнв.№дубл.І нв.№дубл.Підп. і датаПідп. і

набуває важливого значення. Зокрема для Сумської області, в тому числі у місці мого проживання Лебединському районі, також ця проблема стоїть дуже гостро.

Актуальність теми дослідження. Для України і нашого регіону проблема знешкодження пестицидів, в тому числі, їх залишків, непридатних для використання, є надзвичайно актуальною в наш час.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася відповідно до плану науково-дослідних робіт кафедри прикладної екології Сумського державного університету, пов’язаних з тематикою

«Зниження техногенного навантаження на навколишнє середовище підприємств хімічної, машинобудівної промисловості та теплоенергетики»

згідно з науково-технічною програмою Міністерства освіти і науки України (№

держреєстрації 0116U006606).

Метою роботи є дослідження знешкодження пестицидів, в тому числі, непридатних для використання, мікробіологічними препаратами.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі задачі:

- дослідити вплив хімічних засобів захисту рослин на навколишнє середовище.

- проаналізувати сучасні методи знешкодження пестицидів та визначити найбільш безпечний у контексті даного дослідження;

- визначити найбільш розповсюджені типи пеcтицидів, що використовуються в Лебединському районі та проаналізувати умови зберігання непридатних до використання сільськогосподарських отрутохімікатів;

- провести експериментальне дослідження можливості знешкодження окремої групи пестицидів за допомогою мікробіологічних препаратів;

- на основі експериментальних досліджень запропонувати метод знешкодження непридатних для використання пестицидів в місцевих умовах.

(8)

Об'єкт дослідження: грунти забруднені отрутохімікатами та пестициди, що непридатні до використання.

Предмет дослідження: спосіб знешкодження (деструкції) пестицидів за допомогою мікробіологічних препаратів.

Методи дослідження: аналітичний огляд інформаційних матеріалів за темою роботи, експериментальні дослідження, розрахункові методи.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджено метод знешкодження пестицидів мікробіологічними препаратами, для групи пестицидів, що найбільше використовуються у сільському господарстві Лебединського району. Застосування даного методу відрізняється від існуючих способом практичної реалізації, що дозволяє ефективно вирішити проблему знешкодження непридатних для використання пестицидів.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що визначений в ході експериментального дослідження, спосіб застосування мікробіологічних препаратів для знешкодження визначеної групи пестицидів, що непридатні для використання, можливо реалізувати за допомогою екологічно нешкідливої та надійної споруди, в якій знешкодження пестицидів відбувається до нетоксичних продуктів, що запобігає забрудненню навколишнього середовища.

Особистий внесок здобувача. Усі результати експериментального дослідження, що наведені у кваліфікаційній роботі магістра, одержані самостійно.

Апробація результатів роботи Основні положення, висновки і результати кваліфікаційної роботи магістра доповідалися на Науково-технічній конференції викладачів, співробітників, аспірантів і студентів факультету технічних систем та енергоефективних технологій «Сучасні технології у промисловому виробництві» (Суми, 2018 р.) [1].

(9)

РОЗДІЛ 1 ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ ЗАБРУДНЕННЯ ҐРУНТУ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ УГІДЬ ОТРУТОХІМІКАТАМИ

1.1 Вплив хімічних засобів захисту рослин на навколишнє природне середовище

Зв’язки між елементами біосфери не лише динамічні, а й достатньо стійкі: досить розірвати одну ланку, як порушується весь ланцюг – біота (сукупність рослинних і тваринних організмів). Однак, навіть знаючи це, людина у процесі своєї діяльності часто завдає шкоди таким сталим зв’язкам, тобто навколишньому середовищу. Тому під впливом антропогенного фактора навколишнє середовище постійно змінюється і, на жаль, частіше на гірше.

Під навколишнім середовищем розуміють сукупність фізичних, хімічних, біологічних, а також соціальних факторів, здатних впливати безпосередньо або опосередковано, швидко або через певний час на біоту і здоров’я людини.

Доведено, що усі хімічні сполуки негативно впливають на всі екологічні категорії біосфери. Найбільш відчутного негативного впливу на довкілля завдають сільськогосподарські отрутохімікати – пестициди. Ці речовини надходять в усі основні компоненти біогеоценозу: грунт, повітря, воду, організми живих видів з їжею, водою, повітрям і через шкірні покриви. Замість природних утворюються так звані техногенні екосистеми, змінюються ландшафти, зазнає значного впливу і нежива природа.

Вплив пестицидів може призвести до таких негативних результатів:

- вплив на рослини і тварин;

- формування резистентності у шкідливих організмів;

- накопичення і передавання ланцюгами живлення тощо.

Тому виникла необхідність у послабленні негативного впливу хімічних

(10)

покращення екологічної ситуації значною мірою залежить від загальних природоохоронних заходів та діяльності людини, спрямованої на поліпшення трофічних зв’язків у біологічному середовищі.

Встановлено такі форми дії отрутохімікатів у біосфері:

- локальна (місцева) дія – це безпосередня дія на шкідливі організми або опосередкований вплив на інші організми, воду, ґрунт (визначається дозою, формою, способом застосування, вибірковістю дії і швидкістю розкладання у навколишньому середовищі);

- післядія близька (ландшафтно-регіональна), що за тривалістю та характером впливу пестициду на довкілля залежить від рельєфу, ґрунтових і погодно- кліматичних умов;

- післядія віддалена (регіонально-басейнова), що характерна для стійких пестицидів, здатних у вигляді розчинів, суспензій або в сорбованому стані з ґрунтовими колоїдами мігрувати у басейни річок, їх заплавами і терасами;

- післядія дуже віддалена (глобальна) – це вплив на планету вцілому (океани, суходіл, атмосферу), що пов’язаний з перенесенням стійких пестицидних речовин повітряними течіями, водою, циклонами, штормами, масовими міграціями птахів, тварин і людей, рухом транспортних засобів, перевезенням вантажів, сировини, продуктів харчування тощо.

Циркуляція сільськогосподарських отрутохімікатів – це їх переміщення від місць їх початкової локалізації в біосфері під дією абіотичних і біотичних факторів. Масштаби переміщення пестицидів дуже різні, але в цілому вони глобальні. Повітряні потоки відносять пари пестицидів на сотні і тисячі кілометрів. Вертикальний водний транспорт пестицидів зумовлює їх міграцію в грунтові води і в атмосферу при випаровуванні, а горизонтальний – поширення на тисячі кілометрів з потоками струмків, річок, океанських течій.

Поширення пестицидів відбувається через водні і повітряні потоки.

Одним з основних шляхів їх розповсюдження є біологічний – перенесення живими організмами. Чим вище в трофічному ланцюгу організм, тим більша

(11)

концентрація шкідливих речовин, які нагромаджуються у внутрішніх органах, переважно в нирках і печінці (рис. 1.1).

Рисунок 1.1 – Перенесення пестицидів живими організмами через ланцюги живлення.

У навколишньому середовищі сільськогосподарські отрутохімікати поширюються через повітря, воду, рослини, тварин, а також людьми, які з ними працюють. Циркуляція пестицидів у довкіллі може відбуватися за схемами (рис. 1.2): повітря – рослина – ґрунт – рослина – травоїдна тварина – людина;

ґрунт – вода – зоофітопланктон – риба – людина [2].

Рисунок 1.2 – Циркуляція пестицидів у навколишньому середовищі

(12)

Виходячи з вищезазначеного, однією із найважливіших проблем сучасності є охорона навколишнього середовища і раціональне використання природних ресурсів. Від ефективного вирішення цієї проблеми великою мірою залежить безпека життєдіяльності, успішний розвиток економіки і збереження довкілля в екологічно чистому стані.

Сучасне сільськогосподарське виробництво характеризується високим рівнем хімізації, значними збільшенням кількості і розширенням асортименту пестицидів. Тому охорона навколишнього середовища від забруднення сільськогосподарськими отрутохімікатами потребує встановлення чіткого регламентування та організації системи суворого контролю за його виконанням. Причини забруднення довкілля пестицидами полягають у порушенні норм їх застосування, правил зберігання та перевезення, використанні персистентних препаратів та інших технологічних факторах.

Найбільш поширеною причиною негативного впливу на навколишнє середовище є передозування отрутохімікатів. При завищених нормах витрати пестицидів виникають особливі ситуації забруднення об’єктів довкілля. Такі ситуації можуть мати локальний або суцільний характер на оброблених площах. Локальне забруднення з’являється внаслідок проходів і поворотів агрегату, смуги перекриття, використання несправних або невідкаліброваних розпилювачів. Суцільні передозування спричинені помилками при розрахунку необхідної норми витрати пестициду і робочої суміші тощо.

Якщо не враховувати самоочисної здатності ґрунту при систематичному використанні персистентних пестицидів, це може призвести до поступового накопичення цих отрутохімікатів і перевищення МДР.

Сучасні технології сільськогосподарського виробництва припускають широке використання суміші пестицидів і агрохімікатів. Відсутність потрібної інформації про сумісність деяких складників може спричиняти непередбачуваний вплив на культурні рослини з негативними наслідками післядії в агроценозах. Неможливо спрогнозувати результати одночасного

(13)

застосування всіх поєднань компонентів суміші, тому з метою визначення фітотоксичної дії на рослини за конкретних умов рекомендовано провести дослідження пестицидних сумішей перед їх використанням. Категорично заборонено використовувати суміші агрохімікатів, офіційно не дозволені для застосування чинними нормативними актами з питань захисту рослин.

Головні помилки підбору отрутохімікатів можуть бути спричинені порушеннями при їх зберіганні, відсутністю етикетки на тарі та безвідповідальністю фахівців, що виконують відповідну роботу. Наприклад, в деяких препаратах при замерзанні відбуваються фізико-хімічні перетворення, наслідками яких можуть бути зниження пестицидної дії або поява фітотоксичності для сільськогосподарських культур. Тому такі пестициди необхідно зберігати тільки при плюсовій температурі.

До основних джерел надходження отрутохімікатів у повітряне середовище належить обробка сільськогосподарських угідь, лісових насаджень і наступне випаровування пестицидів з поверхні об’єктів. Інтенсивність розповсюдження та забруднення цими препаратами атмосфери обумовлюється особливостями дії та способом застосування пестициду, його леткістю, кількістю обробок, а також метеорологічними факторами. Переміщення і рух частини пестицидів з місця застосування повітряними потоками називається знесенням.

При внесенні препаратів у ґрунт отрутохімікати утримуються ґрунтовими колоїдами, а на його поверхні вивітрювання пестицидів відбувається значно швидше. Швидкість вивітрювання однієї й тієї самої речовини з поверхні ґрунту залежить від концентрації, температури і вологості повітря, швидкості вітру тощо. Найменші частинки змочуваних порошків або пилоподібних препаратів легко переносяться у повітрі. Отрутохімікати у гранулах і брикетах важчі, тому осідають швидше.

Слід зазначити, що леткі пестициди при високій температурі повітря (від 22-28°Сі вище) швидко вивітрюються, що значно зменшує їх ефективність і

(14)

забруднює атмосферу. Видалення сільськогосподарських отрутохімікатів з повітря відбувається шляхом фотохімічного руйнування та під час опадів.

Знесення частини пестициду залежить також від способу його застосування. При більшій висоті розсіювання робоча суміш більшою мірою потрапляє в повітряні потоки та більше зноситься, і навпаки. При використанні агрегату з розпилювальним наконечником високого тиску та малим наконечником утворюються дуже маленькі краплини, які легко зносяться.

Великий наконечник та розпилювальний наконечник низького тиску утворюють більші краплини з меншою здатністю до знесення. При використанні наземної апаратури швидкість вітру не має перевищувати 3-4м/с.

Авіаційне обприскування здійснюється з висоти над об’єктом 3-4м і при швидкості вітру не більш як 3 м/с. Недотримання цих вимог призводить до знесення робочих сумішей отрутохімікатів на значну відстань.

Такий показник, як гранично допустима концентрація (ГДК), характеризує забруднення атмосферного повітря пестицидами. Санітарними нормами допускаються максимальні рівні концентрації пестицидів. У повітрі робочої зони їх максимально допустимий вміст становить 0,001 – 0,05мг/м³ [3].

У відкриті водойми отрутохімікати потрапляють при безпосередньому знищенні водоростей, молюсків, бур’янів, зі стічними й талими водами, при авіаційній і наземній обробці посівів і лісових насаджень тощо. Джерелами потрапляння пестицидів у водойми можуть бути ґрунт або атмосфера.

Рух сільськогосподарських отрутохімікатів із атмосфери у воду відбувається внаслідок метеорологічних явищ (опадів, вивітрюванні тощо).

З ґрунту до водойм пестициди потрапляють внаслідок стікання з оброблюваної поверхні або вимивання з поверхні у нижні шари ґрунту. Ці процеси зумовлені потраплянням на поверхню ґрунту надлишку рідкого пестициду або потраплянням на поверхню, яка містить залишки пестициду, великої кількості дощової чи іригаційної води. Сільськогосподарські отрутохімікати також вимиваються у нижні горизонти ґрунту, досягаючи

(15)

підґрунтової води. Забруднена вода може потрапляти в струмки, ставки, дренажні канали або в річки, по яких пестициди можуть переміщуватися на великі відстані.

Потрапляння отрутохімікатів у водойми може спричинити значну шкоду рибі та іншим гідробіонтам у струмках, ставках, річках і озерах. У товщі води пестициди розподіляються залежно від їх фізико-хімічних властивостей (розчинності, об’ємної маси), форм препаратів тощо. Швидкість руйнування отрутохімікатів у воді зумовлена такими її характеристиками, як температура, рН, рівень загального забруднення, а також властивостями діючої речовини пестициду.

Сільськогосподарські отрутохімікати, які забруднюють водойми, з часом можуть руйнуватися. Стабільні пестициди здатні мігрувати і накопичуватися у мулі та гідробіонтах, що становить екологічну небезпеку для водного середовища. Дія пестициду на водойми та її екологічні наслідки зумовлені тривалістю його зберігання у воді, тому, підбираючи асортимент пестицидних препаратів, необхідно звертати увагу на показники стабільності речовини. Крім її хімічної структури, стабільність залежить від погодних умов, норми витрат, препаративної форми.

Особливість пестицидів як забрудників довкілля полягає у їх біологічному впливі на нецільові організми, а також у здатності проявляти небажану опосередковану дію (рис. 1.3) [4].

(16)

Рисунок 1.3 – Побічні ефекти дії пестицидів (за Н. Ван Тилем, 1975, з доповненням) [4].

У всіх випадках їх використання сільськогосподарські отрутохімікати потрапляють у ґрунт. Незначна кількість їх не залишає помітного негативного впливу, оскільки розкладається протягом кількох місяців на нешкідливі речовини. Більша кількість, зберігаючись роками, потрапляє в систему колообігу речовин у природі: пестициди випадають з дощем, вимиваючись ґрунтовою водою або опадами, потрапляють в глибокі підґрунтові шари, із ґрунтовим розчином виносяться коренями рослин у надземні частини, в мікрокількостях надходять до продуктів харчування і внаслідок життєдіяльності організмів знову повертаються в ґрунт.

(17)

На розпад пестицидів у ґрунті впливають природні та антропогенні чинники, від яких залежить тривалість описаних вище процесів. Біологічну активність ґрунту можна визначити за його типом, генетичним шаром, рН, гідротермічним режимом, умовами аерації, вмістом органічної речовини тощо.

Найбільш небезпечні для довкілля персистентні та інертні отрутохімікати, які мають високу міграційну здатність, оскільки вони характеризуються властивістю тривалий час зберігатися без істотних змін після проникнення у глибші шари ґрунту.

До основних факторів запобігання забрудненню ґрунту пестицидами належать оптимізація їх застосування, науково обґрунтоване зменшення норм витрати препаратів та кратності обробок. Значно знижує витрати препаратів на одиницю площі заміна суцільного оброблення сільськогосподарських угідь смуговим і крайовим, застосування бакових сумішей тощо, внаслідок чого зменшується забруднення ґрунту.

Необхідно зазначити, що терміни розпаду пестицидів зумовлені не тільки його фізико-хімічними властивостями і структурою, а й регіональними ґрунтово-кліматичними особливостями. Так, один і той самий препарат у різних кліматичних умовах буде розкладатись за різний період часу.

Розкладання будь-якого органічного пестициду відбуватиметься значно повільніше у холодному й сухому кліматі, ніж у жаркому і вологому [5].

Оцінка інтенсивності хімізації сільського господарства характеризується двома аспектами – як вигідна економічно і як екологічно небезпечна для довкілля вцілому і самої людини зокрема.

Доведено, що використання сільськогосподарських отрутохімікатів має лише тимчасовий результат, тому що призводить до поступового вироблення стійкості до постійно застосовуваних препаратів. Внаслідок цього виникає необхідність використання інших, сильнодіючих речовин, які відповідно збільшують забруднення ґрунту, води, повітря, впливають на якість продукції, знищують корисну флору і фауну, порушуючи біологічну рівновагу в

(18)

навколишньому природному середовищі. Деякі живі організми протягом 10-30 поколінь настільки пристосовуються до дії препаратів, що вплив отрутохімікатів на них абсолютно нівелюється. Наприклад, систематичне використання пестицидів проти комах, внаслідок наявності особливо стійких особин і швидкого їх розмноження, викликає звикання нащадків комах до дії пестициду. На даний час існує понад 500 видів комах, стійких до інсектицидів і 7 видів гризунів, включаючи щурів, нечутливих до зооцидів.

Викликає занепокоєння використання системних стійких проти змивання з рослин фунгіцидів. Ненормоване їх застосування шкодить посівам, свійським тваринам і птиці, здоров'ю людей призводить негативно впливає на довкілля.

Слід зазначити, що в більшості інструкцій норми витрат таких препаратів описані в широких межах, наприклад, 1-2кг на 1га.

Неправильне або надмірне використання пестицидів має особливо небезпечні наслідки. Оскільки трансформується деяка їх частина, тобто виникають нові токсичні речовини, виникає вторинна токсикація.

Через недосконалість методів дослідження неможливо дати оцінку всіх наслідків шкідливого впливу пестицидів на навколишнє середовище. Адже всі без винятку отрутохімікати у процесі ретельного вивчення виявляли або мутагенну, або інші негативні дії на живу природу і людину. Навіть одноразовий контакт людини з такими пестицидами, як паратіон, діелдрін, призводять до змін у біотоках головного мозку (енцефалограми). А застосування сучасних органофосфатних сполук, які швидко розкладаються, загрожує такими нейропсихологічними порушеннями, як розвиток депресій, роздратування, розлад пам'яті тощо.

Екологічну проблему складає те, що майже 30% інсектицидів (проти комах), 60% гербіцидів (проти бур'янів) і 90% усіх фунгіцидів (проти грибкових захворювань) є канцерогенними речовинами. Підраховано, що 60-95%

гербіцидів, 98% фунгіцидів та інсектицидів не досягають об'єктів пригнічення,

(19)

натомість потрапляючи у ґрунт, воду і повітря. А зооциди, які застосовують проти гризунів, узагалі, створюють у ґрунті мертве середовище.

Використання отрутохімікатів перешкоджає природному відновленню родючості, призводить до пригнічення біологічної активності ґрунтів, знижує урожайність багатьох культур внаслідок загибелі комах-запилювачів, збільшує втрати і скорочує термін збереження продукції і викликає зменшення харчової цінності та смакових якостей сільськогосподарської продукції.

Негативні наслідки застосування пестицидів є очевидними для здоров'я людини, причому спостерігається стійка тенденція зростання шкідливого впливу цих речовин. Разом з тим, у об'єктів, які мали б пригнічуватися отрутохімікатами, проявляється стійкість та пристосованість до них.

Ступінь дії пестицидів на організм людини залежить від шляху потрапляння в організм, хімічної природи та токсичності отрути. Вік людей є значним фактором чутливості до впливу препаратів. Внаслідок потрапляння в організм людей, пестициди можуть викликати отруєння.

Необхідно зауважити, що механізм шкідливої дії цих препаратів є різнобічним і складним. Як правило, при потраплянні отрути в організм, відбувається сорбція речовини, її розчинення в біологічних рідинах та жирах і, як наслідок, розповсюдження в організмі. У результаті проходить ураження клітин, блокування гормонів, ферментів тощо, яке супроводжується порушенням соматичних процесів, біоелектричних явищ, процесів окислення та відновлення тощо. Навіть місцева дія отрути призводить до негативних наслідків.

Отруєння людей пестицидами можуть бути гострими, негострими та хронічними. Гострі отруєння спостерігаються при потраплянні в організм великої кількості пестицидів, що мають високу токсичність, і такі отруєння супроводжуються бурхливим розвитком (найчастіше виникають при обробці посівного матеріалу). Симптоми отруєння залежать від особливостей індивідуальних реакцій організму людини та хімічної природи пестициду.

(20)

Хронічні отруєння виникають у зв’язку з тривалим надходженням в організм людини пестицидів у невеликій їх кількості, як правило значно нижчій за ГДК, якщо речовини є стійкими до дії факторів довкілля та мають здатність до біокумуляції. Наслідки гострих і хронічних отруєнь пестицидами можуть бути значними, включаючи летальні випадки.

Запобігти тяжким отруєнням можливо тільки за допомогою застосування нових препаратів, які не мають біокумуляційних властивостей і швидко мінералізуються в навколишньому середовищі. Крім того, висока летючість пестицидів дозволяє частково видалити їх з харчових продуктів під час термічної обробки.

Доведено, що застосування отрутохімікатів у сільськогосподарському виробництві призводить до виникнення згубних для екосистем проблем:

загибелі корисних організмів (передусім, комах-запилювачів та ентомофагів), а також до зникнення ряду інших чутливих представників флори та фауни. Як наслідок, в межах екосистем можуть розмножуватись нехарактерні для них біологічні види, що спричиняє порушення стабільності, трансформацію або навіть переродження екосистем.

Таким чином, при використанні пестицидів необхідно максимально враховувати можливі наслідки. Перш за все, слід зважати на зростання концентрації стійких отрутохімікатів у трофічних ланцюгах, тому що вони можуть впливати на вищих тварин, спричиняючи ембріотоксичну та мутагенну дію. Отже, екосистеми є вразливими до дії пестицидів [6].

1.2 Сучасні методи знешкодження пестицидів

У результаті досліджень виявлено, що відходи являють собою суміші багатьох компонентів неорганічного та органічного походження, причому агрегатний стан і склад непридатних пестицидів певною мірою залежать від хімічної структури, характеру дії речовин, умов їх зберігання, що часто не